镍钛合金靶材材定义、特性、制备方法和应用
发布时间：2024-07-04 作者：材料类科研服务平台 阅读量：449
镍钛合金靶材是一种由镍和钛组成的用于溅射镀膜的材料，具有形状记忆合金的特性，能够在特定温度下自动恢复原始形状。它的伸缩率在20%以上，疲劳寿命达1*10的7次方，阻尼特性比普通的弹簧高10倍，其耐腐蚀性优于目前的医用不锈钢。镍钛合金靶材除了具有独特的形状记忆功能外，还具有耐磨损、抗腐蚀、高阻尼和超弹性等优异特点。广泛应用于半导体、集成电路、信息存储、显示器、汽车后视镜等产业领域。
镍钛靶材特征
镍钛靶材形状：平面靶、异型定制
镍钛靶材纯度：3N，4N
镍钛靶材尺寸：按图纸加工或其他者定制
我们还可以提供镍钛合金颗粒、镍钛合金片，镍钛合金棒
镍钛合金靶材制备工艺
熔炼：首先将金属钛和金属镍以一定比例混合，在保护气氛下进行熔炼，得到合金熔体。
浇铸：将熔炼得到的合金熔体进行浇铸，冷却后得到镍钛合金铸锭。
锻造：对镍钛合金铸锭进行锻造，锻造前通常需要预热处理，锻造的总变形率控制在一定范围内，例如70-80%，以消除铸锭内部的组织疏松等铸造缺陷。
退火：锻造后的合金材料进行一次退火处理，退火温度和保温时间根据具体要求确定，例如温度可能在800-950℃，保温时间60-120分钟，以消除锻造后的内部残余应力及组织缺陷。
轧制：一次退火后的合金材料进行至少一轮轧制，每轮轧制进行多道次，并控制每道次的下压量，总变形量同样控制在一定范围内，如70-80%，以细化晶粒并促进内部组织均匀性。
二次退火：轧制后的合金材料进行二次退火，温度控制在580-600℃，保温时间90-150分钟，然后进行水冷，以停止晶粒生长。
机加工：二次退火和水冷后的合金材料进行机加工，包括车削去除氧化皮和线切割外圆，然后进行检测、清洗、干燥和包装，终得到镍钛合金溅射靶材。
上图是镍钛合金靶材的成分分析表
镍钛合金靶材材应用
医疗领域：用于医疗器械表面涂层，可提高器械的生物相容性和耐腐蚀性，如心血管支架、骨科植入物等。
电子领域：用于半导体制造，在集成电路的制造过程中，用于薄膜沉积，以改善电子元件的性能和可靠性。
航空航天领域：用于航空零部件涂层，增强零部件的耐磨、耐腐蚀和高温性能。
工业领域：用于刀具涂层，提高刀具的硬度和耐磨性，延长使用寿命。
镍钛合金其他应用
医疗器械：形状记忆合金在医疗领域应用广泛，如用于制造支架、导管、夹子等。
航空航天：镍钛合金在航空航天领域中用于制造热膨胀补偿器、天线等，因其在极端温度下仍能保持性能。
汽车工业：用于制造汽车中的传感器、连接器、紧固件等，利用其耐腐蚀和形状记忆特性。
电子和电气工程：镍钛合金用于制造电子设备的小型化元件，如微电机、传感器等。
能源行业：在石油和天然气行业，镍钛合金用于制造井下工具，如封隔器、安全阀等。
建筑和土木工程：用于制造建筑结构中的减震器、连接器等，利用其在地震等情况下的形状记忆特性。
工业自动化：在自动化设备中，镍钛合金用于制造驱动器、执行器等。
环境工程：在环境工程中，镍钛合金用于制造污水处理设备、过滤系统等。
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