本發(fā)明屬于鋁粉合金靶材，具體涉及一種鈮鋁合金靶材及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、鈮鋁合金靶材具有高熔點(diǎn)、低密度、良好的力學(xué)性能、優(yōu)異的導(dǎo)電性、良好的耐腐蝕性以及易于加工和成型等優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)使得鈮鋁合金靶材在多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和市場(chǎng)需求。靶材的致密度對(duì)其性能影響較大，而致密度與其制備方法息息相關(guān)。現(xiàn)有的鈮鋁合金靶材的制備方法主要包括熱壓燒結(jié)法、粉末冶金法、化學(xué)氣相沉積(cvd)和物理氣相沉積(pvd)。其中，熱壓燒結(jié)法和粉末冶金法通過(guò)控制燒結(jié)溫度、壓力和時(shí)間等參數(shù)來(lái)優(yōu)化靶材的致密度。此外，鈮鋁合金靶材的致密度還受到合金成分的影響。不同比例的鈮和鋁粉元素會(huì)導(dǎo)致合金的微觀結(jié)構(gòu)和相組成發(fā)生變化，從而影響致密度。
2、然而，現(xiàn)有的鈮鋁合金靶材產(chǎn)品的致密度依然無(wú)法滿足需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種鈮鋁合金靶材及其制備方法和應(yīng)用。所述鈮鋁合金靶材的致密度為99.5％以上。
2、本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
3、第一方面，本發(fā)明提供一種鈮鋁合金靶材，包括以下原子百分比的原料：
4、5％～10％鈮、90％～95％鋁。
5、本發(fā)明提供的鈮鋁合金靶材，致密度為99.5％～99.9％、氧含量為15ppm～30ppm。
6、第二方面，本發(fā)明提供一種上述鈮鋁合金靶材的制備方法，包括如下步驟：
7、將nb-mof粉和鋁粉混合處理，再進(jìn)行冷等靜壓后燒結(jié)，得到鈮鋁合金靶材；
8、所述nb-mof粉由氯化鈮和吡啶四羧酸乙醇溶液反應(yīng)制得。
9、本發(fā)明提供的鈮鋁合金靶材的制備方法，采用nb-mof粉作為鈮源，nb-mof粉是具有高比表面積和高孔隙率的多孔結(jié)構(gòu)，在混合時(shí)鋁粉易于嵌入nb-mof粉的結(jié)構(gòu)中，使鈮源和鋁粉混合均勻，燒結(jié)后得到的鈮鋁合金靶材致密度高、氧含量低。
10、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，制備所述nb-mof粉包括如下步驟：
11、將氯化鈮和吡啶四羧酸乙醇溶液混合進(jìn)行溶劑熱反應(yīng)，經(jīng)過(guò)濾處理后干燥，得到nb-mof；
12、將所述nb-mof進(jìn)行研磨，得到nb-mof粉。
13、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述nb-mof粉中nb和鋁粉的摩爾比為1:(32～65)。
14、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述混合處理包括如下步驟：將所述nb-mof粉和所述鋁粉混合后球磨。
15、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述球磨中，球磨氣氛為氬氣、球料比為1:0.5～4、轉(zhuǎn)速為50rpm～100rpm、球磨的時(shí)間為24h～36h。
16、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述冷等靜壓中，施加壓制壓力為190mpa～220mpa。
17、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述冷等靜壓中，保壓時(shí)間為10min～15min。
18、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述冷等靜壓中，保壓后以15mpa/min～20mpa/min的速度降壓至常壓，得到鈮鋁合金壓坯。
19、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述燒結(jié)包括氫氣氣氛燒結(jié)和真空燒結(jié)。
20、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述氫氣氣氛燒結(jié)的燒結(jié)溫度為1200℃～1400℃。
21、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述氫氣氣氛燒結(jié)的保溫時(shí)間為5h～7h。
22、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述氫氣氣氛燒結(jié)的氫氣流量為4m3/h～6m3/h。
23、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述真空燒結(jié)的真空度為10-5pa～10-3pa。
24、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述真空燒結(jié)的燒結(jié)溫度為1500℃～1600℃。
25、在一些可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述真空燒結(jié)的保溫時(shí)間為5h～8h。
26、第三方面，本發(fā)明提供一種本發(fā)明提供的鈮鋁合金靶材在在電學(xué)領(lǐng)域、光學(xué)領(lǐng)域、平板顯示領(lǐng)域或光伏領(lǐng)域中的應(yīng)用。
1.一種鈮鋁合金靶材，其特征在于，包括以下原子百分比的原料：
2.一種鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，制備所述nb-mof粉包括如下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述nb-mof粉中nb和鋁粉的摩爾比為1:32～65；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述球磨中，球磨氣氛為氬氣、球料比為1:0.5～4、轉(zhuǎn)速為50rpm～100rpm、球磨的時(shí)間為24h～36h。
6.根據(jù)權(quán)利要求2～5任一項(xiàng)所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述冷等靜壓中，施加壓制壓力為190mpa～220mpa；
7.根據(jù)權(quán)利要求2～6任一項(xiàng)所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述燒結(jié)包括氫氣氣氛燒結(jié)和真空燒結(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述氫氣氣氛燒結(jié)的燒結(jié)溫度為1200℃～1400℃；
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的鈮鋁合金靶材的制備方法，其特征在于，所述真空燒結(jié)的真空度為10-5pa～10-3pa；
10.一種如權(quán)利要求1所述的鈮鋁合金靶材在在電學(xué)領(lǐng)域、光學(xué)領(lǐng)域、平板顯示領(lǐng)域或光伏領(lǐng)域中的應(yīng)用。