工業(yè)上大量使用的是工業(yè)純稀土金屬,較高純度的稀土金屬主要供測定物理化學(xué)性能之用。主要有四種提純方法在試驗(yàn)室中使用,即真空熔融,真空蒸餾或升華,電遷移和區(qū)域熔煉。 稀土金屬棒在區(qū)域熔煉爐中以很慢的速度(如提純釔時(shí)為0.4毫米/分),進(jìn)行多次區(qū)熔,對去除鐵、鋁、鎂、銅、鎳等金屬雜質(zhì)有明顯效果,但對氧、氮、碳、氫無效。此外,電解精煉、區(qū)熔-電遷移聯(lián)合法提純稀土也有一定效果。如今的iTO靶材有兩種.一種是采用納米狀態(tài)的氧化銦混合后燒結(jié),一種是采用銦錫合金靶材。
各種類型的濺射薄膜材料在半導(dǎo)體集成電路(VLSI)、光碟、平面顯示器以及工件的表面涂層等方面都得到了廣泛的應(yīng)用。20世紀(jì)90年代以來,濺射靶材及濺射技術(shù)的同步發(fā)展,極大地滿足了各種新型電子元器件發(fā)展的需求。例如,在半導(dǎo)體集成電路制造過程中,以電阻率較低的銅導(dǎo)體薄膜代替鋁膜布線。用間歇式硫化法進(jìn)行硫化處理制造輥筒時(shí),由于端部和中央部分會產(chǎn)生壓力和熱傳遞差,所以電阻值不均勻。
在被濺射的靶極(陰極)與陽極之間加一個(gè)正交磁場和電場,在高真空室中充入所需要的惰性氣體(通常為Ar氣),磁鐵在靶材料表面形成250~350高斯的磁場,同高壓電場組成正交電磁場。
熱壓法:ITO靶材的熱壓制作過程是在石墨或氧化鋁制的模具內(nèi)充填入適當(dāng)粉末以后,以 100kgf/cm 2~1000kgf/cm 2的壓力單軸向加壓,同時(shí)以1000℃~1600℃進(jìn)行燒結(jié)。熱壓工藝制作過程所需的成型壓力較小,燒結(jié)溫度較低,燒結(jié)時(shí)間較短。但熱壓法生產(chǎn)的ITO靶材由于缺氧率高,氧含量分布不均勻,從而影響了生產(chǎn)ITO薄膜的均勻性,且不能生產(chǎn)大尺寸的靶。當(dāng)僅僅將由金屬氧化物組成的無機(jī)填料(D)作為填料與橡膠組分(A)混合時(shí),導(dǎo)電橡膠能夠得到降低色粉的物理粘附力的效果,但是不能將色粉充電至較高程度,因此不能提供足夠的打印密度。
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