專利名稱：螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種表面處理技術(shù)用品，特別是真空離子鍍膜技術(shù)用品。
現(xiàn)有技術(shù)真空離子鍍膜行業(yè)現(xiàn)有技術(shù)所用的靶，有Ti、Ni、Cr純金屬靶和TiAl、TiCr、NiCrAlY合金靶兩類，但用合金鈀進(jìn)行真空離子鍍膜所獲得的鍍層，在硬度、耐磨性、耐腐蝕、抗高溫氧化等性能方面遠(yuǎn)比純金屬靶的鍍膜高得多。因此采用合金靶是真空離子鍍膜行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
但是現(xiàn)有的合金靶，其材質(zhì)皆為硬脆的金屬化合物或塑性很低的合金。金屬加工性很差。
然而，真空離子鍍膜技術(shù)采用的靶，卻要求良好的金屬加工性能，這是因?yàn)榘械囊欢酥糜诿芊饬己谩⒄婵斩雀叩腻兡な覂?nèi)，靶的另一端又必須和水冷卻裝置及送電裝置籍水套相聯(lián)接，因此，要求靶的這一端和水套的聯(lián)接結(jié)合必須確保導(dǎo)電良好、傳熱良好、且密封良好。通常，靶和水套的聯(lián)接采用嵌套聯(lián)接和螺紋聯(lián)接兩種方式，但由于熱脹冷縮的影響，螺紋聯(lián)接的導(dǎo)電、傳熱及密封性能遠(yuǎn)比嵌套聯(lián)接好。而螺紋聯(lián)接要求與水套聯(lián)接的靶端加工螺紋，現(xiàn)有合金靶由于材質(zhì)硬脆，很難加工，靶端即使加工螺紋，也相當(dāng)粗糙，常有缺陷，致使合金靶和水套聯(lián)接結(jié)合不好，嚴(yán)重影響合金靶的使用性能如引起傳熱、導(dǎo)電不良、使靶散不好、溫度升高、電阻加大，而散熱不良、電阻增大又會(huì)進(jìn)一步增加發(fā)熱，如此互為影響、惡性循環(huán)，將導(dǎo)致鍍膜時(shí)穩(wěn)孤電流加大，鍍膜層結(jié)構(gòu)粗化，納米成份減少，鍍膜層的硬度、耐磨、抗高溫氧化、耐腐蝕等綜合性能降低，此外，靶材局部鑄造缺陷造成密封不好、甚至產(chǎn)生漏水，導(dǎo)致破壞鍍膜真空。上述缺陷是阻礙現(xiàn)有真空離子鍍膜技術(shù)應(yīng)用合金靶的一大難題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種合金靶，它的結(jié)構(gòu)能具有良好的金屬加工性，使之與水套能籍螺紋聯(lián)接結(jié)合良好，同時(shí)又保證了合金靶使用后獲得的鍍層能保持硬度高、耐磨性好、耐腐蝕、抗高溫氧化等優(yōu)良性能。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶，它是由硬脆合金靶基與純金屬水電聯(lián)接頭籍粘結(jié)層聯(lián)接結(jié)合成一體構(gòu)成。
用作靶基的硬脆合金材料有TiAl、TICr、NiCrAlY等。用作水電聯(lián)接頭的純金屬材料有Cu、Al、Ti、Ni、Nb等。用作粘結(jié)層的金屬材料有Al、Cu等，其熔點(diǎn)低于合金靶基材料和水電聯(lián)接頭純金屬兩者的熔點(diǎn)。粘結(jié)層在高溫下熔化將純金屬水電聯(lián)接頭與合金靶基粘結(jié)成一整體。


附圖1是螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶結(jié)構(gòu)剖示示意圖附圖2是螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型結(jié)合具體實(shí)施例參見附圖進(jìn)一步說明如下。
實(shí)施例1，是一種螺紋聯(lián)接式鈦鋁合金靶，它是由TiAl合金靶基[3]與純金屬Ti的水電聯(lián)接頭[1]籍Al粘結(jié)層[2]聯(lián)接結(jié)合成一體構(gòu)成。TiAl合金靶基[3]為一個(gè)直徑φ90mm厚40mm的圓柱餅，一邊側(cè)面上有一個(gè)直徑φ70mm深2mm的凹坑，另一邊側(cè)面正中有一個(gè)直徑φ60mm深2mm的圓坑，圓坑中嵌入直徑φ60mm厚0.5mm的圓形鋁片作粘結(jié)層[2]，水電聯(lián)接頭[1]是一個(gè)直徑φ60mm厚12mm的圓柱餅，中心對(duì)正貼緊粘貼層[2]放置，置于真空中加熱至700℃，保溫半小時(shí)，冷卻后取出，三者已粘結(jié)成為一體，然后在水電聯(lián)接頭上加工一段外螺紋，即成為螺紋聯(lián)接式鈦鋁合金靶。
實(shí)施例2，是一種螺紋聯(lián)接式Ni基合金靶，它是由Ni基合金靶基與純金屬Ni水電聯(lián)接頭籍Cu粘結(jié)層聯(lián)接結(jié)合而成。靶基、水電聯(lián)接頭、粘結(jié)層三者的形狀、尺寸大小與實(shí)施例1對(duì)應(yīng)相同，但在真空爐中加熱至1100℃保溫半小時(shí)后取出冷卻，三者已粘結(jié)聯(lián)接成一整體，然后在其水電聯(lián)接頭上加工一段外螺紋，即成為螺紋聯(lián)接式Ni基合金靶。
如果螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶聯(lián)接的水套端頭為外螺紋，則螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶的水電聯(lián)接頭外端有一個(gè)與之相配合的沉入凹孔，孔內(nèi)徑上加工內(nèi)螺紋。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶由于采用靶基與水電連接頭粘接復(fù)合結(jié)構(gòu)，使得它既能保持硬脆合金TiAl、TiCr、NiCrAlY靶的鍍層硬度高、耐磨、耐腐蝕、抗高溫氧化待優(yōu)良性能，又能確保它與水套籍螺紋聯(lián)接緊密，具有良好的導(dǎo)電、傳熱、散熱冷卻功能，并且由于純金屬水電連接頭可采用純金屬鍛壓材料，可徹底杜絕由于靶材局部鑄造缺陷可能引起的滲漏水破壞鍍膜真空的隱患，確保硬脆合金靶用于真空離子鍍膜技術(shù)的可靠性。本實(shí)用新型可大大促進(jìn)無污染的真空離子鍍膜行業(yè)的繁榮。它可以減少甚至取代電鍍，有利環(huán)境保護(hù)。同時(shí)將促進(jìn)刀具、模具、內(nèi)燃機(jī)配件等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。
權(quán)利要求1.一種螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶，其特征在于它是由硬脆合金靶基與純金屬水電連接頭籍粘結(jié)層聯(lián)接結(jié)合成一體構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶，其特征在于水電連接頭上有外螺紋或內(nèi)螺紋。
專利摘要一種螺紋聯(lián)接式硬脆合金靶,由硬脆合金靶基與純金屬水電連接頭藉粘結(jié)層聯(lián)接結(jié)合成一體構(gòu)成,其優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的使用性能,其純金屬水電連接頭上可加工精細(xì)螺紋,使它與水套的聯(lián)接緊密接觸從而具有良好的導(dǎo)電、傳熱、散熱功能及密封良好,而硬脆合金靶基又可保證鍍層有硬度高、耐磨、耐腐蝕、抗高溫氧化等優(yōu)良性能,可大大促進(jìn)真空離子鍍膜行業(yè)新的繁榮,減少甚至或取代電鍍,利于環(huán)保。同時(shí)將促進(jìn)刀、模具、內(nèi)燃機(jī)配件等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。
文檔編號(hào)C23C14/24GK2512788SQ0125729
公開日2002年9月25日 申請(qǐng)日期2001年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月6日
發(fā)明者陳力學(xué), 顧雨青 申請(qǐng)人:陳力學(xué)