Kupari-nikkeli--sputterointikohteet on valmistettu kuparin, nikkelin ja titaanin kontrolloidulla seostuksella. Seoksesta saadaan materiaali, jolla on hyvä sähkönjohtavuus, hyvä korroosionkestävyys ja lisääntynyt mekaaninen lujuus. Näiden ominaisuuksien vuoksi kohteita käytetään monilla aloilla, mukaan lukien optiikka, jossa vaaditaan ohutkalvopinnoitteita, elektroniikka, missä tarvitaan johtavia kerroksia, koristeelliset sovellukset, joissa on viimeistelty, ja mekaanisissa sovelluksissa, joissa tarvitaan kestäviä ja kulutusta kestäviä pinnoitteita.
Prosessin vaiheet kupari{0}}nikkeli-titaaniseoskohteen valmistelussa
Syöttömateriaalien valmistus: Käytä kuparia ja nikkeliä levymuodossa ja titaania sienen muodossa, joiden puhtaus on yli 99,9 %. Tämän jälkeen otetaan materiaalit ja punnitaan seoksen halutun koostumuksen mukaan, joka voi olla (Cu: 50-70%, Ni: 20-30%, Ti: 10-20%, esim. Cu-30Ni-5Ti paino-%).
Tyhjiösulatusprosessi: Syötä kuparin, nikkelin ja titaanin lähtöaineet upokkaaseen edellä esitetyissä suhteissa. Parempien tulosten saavuttamiseksi aseta nikkeli ja titaani (joilla on korkeampi sulamispiste) alle ja kupari päälle, jotta sulaminen voi tapahtua tasaisesti. Jälkeenpäin sinun on tyhjennettävä uuni, jotta saavutetaan 10^-3 - 10^-4 Pa tyhjiö, ja täytettävä sitten uudelleen erittäin puhtaalla argonilla suojaavan ilmakehän saavuttamiseksi. Lopuksi lämpötila nostetaan alueelle 1600-1800 astetta. Koska tämä on titaanin sulamispisteen yläpuolella (1668 astetta), kaikki metallit ovat täysin sulaneita. Sekoitus suoritetaan sähkömagneettisten tai mekaanisten keinojen avulla sulatteen homogenoimiseksi. Lämpötilaa pidetään 10–20 minuuttia erottelun vähentämiseksi. Lopuksi sula metalli kaadetaan esilämmitettyyn grafiitti- tai kuparimuottiin ja sen annetaan jäähtyä, jolloin muodostuu kiinteä metalliseosharkko.
Homogeeninen käsittely: Seosharkko asetetaan laatikko{0}}tyyppiseen vastusuuniin ja pidetään 800-950 asteessa (joka on lejeeringin soliduslämpötilan alapuolella) 2-4 tunnin ajan uunin jäähdytyksen ajan.
Kuumatyöstö: Prosesseihin kuuluu homogenoidun metalliseosharkon kuumentaminen 700 - 900 celsiusasteen lämpötilaan. Tässä lämpötilassa metalliseos kulkee yksisuuntaisen taontakoneen tai valssaamon läpi, jotta se muotoutuu plastisesti kohdeaihioksi.
Hehkutuskäsittely: Aihion prosessit sisältävät lämpötilan tasaamisen 600-750 celsiusasteeseen 1-2 tunnin ajaksi, minkä jälkeen aihio voidaan jäähdyttää ilma- tai uunijäähdytyksellä.
Koneistus: Kohdeaihio käy läpi prosesseja, kuten johtamista, sorvausta ja pintahiontaa kohdemittojen ja pinnan viimeistelyn saamiseksi.
Kupari{0}}nikkeli-titaaniseoskohteen käyttötarkoitukset
Elektroniikka: Käytetään suojakerroksena puolijohteiden ja näyttöjen ohuissa kalvoissa.
Optiset pinnoitteet: käytetään erittäin heijastavien peilien ja suodattimien valmistukseen.
Kulutus-kestävät pinnoitteet: käytetään työkalujen ja muottien pinnoille kovan suojapinnoitteen aikaansaamiseksi.
Koristepinnoitteet: käytetään parantamaan matkapuhelinten koteloita, koruja ja muita koriste-esineitä kovalla suojapinnoitteella.
Ilmailu: Käytetään toimivien pinnoitteiden tuottamiseen, jotka kestävät korkeaa hapettumista ja korkeita lämpötiloja.
