Titanium dan Perlakuan Panas Target Sputtering
Wstitanium adalah penyedia solusi perlakuan panas target titanium dan sputtering asal Tiongkok, yang didedikasikan untuk memberi Anda layanan terpadu mulai dari analisis material, desain proses, perlakuan panas hingga pemeriksaan kualitas.
- anil
- Perawatan Solusi
- termomekanik
- Sintering Pengepresan Panas
- Sinter vakum
- Pengepresan Isostatik Sintering
Lokakarya Wsitanium
Fasilitas Kami yang Kuat
Titanium Dan Perlakuan Panas Target Sputtering
Wstitanium tidak hanya berfokus pada pembuatan titanium dan target sputtering, tetapi juga mengandalkan keunggulannya yang luar biasa dalam perlakuan panas untuk menjadi kekuatan inti guna meningkatkan kinerja produk ini dan memenuhi kebutuhan aplikasi kelas atas. Wstitanium memiliki sistem teknologi perlakuan panas yang beragam. Untuk titanium, sistem ini mencakup berbagai proses seperti annealing, perlakuan larutan dan penuaan, serta perlakuan termomekanis. Untuk target sputtering, sintering pengepresan panas, sintering vakum, sintering pengepresan isostatik, annealing, penuaan larutan, dan teknologi lainnya.
Perawatan Panas Titanium
Alasan mengapa titanium membutuhkan perlakuan panas terutama untuk meningkatkan struktur organisasinya, sehingga meningkatkan sifat mekanik, meningkatkan ketahanan terhadap korosi, meningkatkan sifat mekanik dan menghilangkan tegangan sisa. Titanium menyajikan dua struktur kristal yang berbeda pada suhu yang berbeda. Dari suhu kamar hingga 882 ° C, titanium ada dalam struktur heksagonal rapat (hcp), yang disebut fase α. Struktur ini memberi titanium kekuatan tertentu dan plastisitas yang baik. Ketika suhu melebihi 882 ° C, titanium mengalami transformasi alotropik dan berubah menjadi struktur kubik berpusat badan (bcc), yaitu fase β. Susunan atom fase β berbeda dari fase α, yang membuat titanium memiliki plastisitas yang lebih baik dan ketahanan deformasi yang lebih rendah pada suhu tinggi, yang kondusif untuk pengerjaan dan pembentukan panas. Transformasi alotropik ini merupakan dasar penting untuk perlakuan panas titanium, dan memungkinkan untuk mengubah organisasi dan sifat titanium melalui perlakuan panas.
Meningkatkan struktur organisasi
Dalam pengecoran, butiran titanium awal mungkin kasar dan tidak rata. Setelah perlakuan panas, seperti pemanasan dan pendinginan di wilayah fase α atau wilayah fase α+β, butiran dapat disempurnakan. Butiran yang disempurnakan dapat membuat kinerja titanium lebih seragam di semua arah, menyediakan dasar organisasi yang baik untuk pemesinan mekanis berikutnya.
Sesuaikan komposisi fase
Titanium memiliki dua struktur kristal, fase α dan fase β, dan proporsi serta distribusi fase yang berbeda memiliki pengaruh besar pada kinerja. Misalnya, paduan titanium yang digunakan dalam bidang kedirgantaraan dapat memperoleh kekuatan tinggi dan ketangguhan yang baik dengan menyesuaikan proporsi fase α dan fase β melalui perlakuan panas.
Tingkatkan kekuatan
Melalui proses perlakuan panas seperti pendinginan dan penuaan, fase presipitasi dapat dimasukkan ke dalam paduan titanium atau efek penguatan larutan padat dapat dihasilkan, sehingga meningkatkan kekuatan titanium. Misalnya, setelah perlakuan larutan dan penuaan, kekuatan paduan titanium Ti-6Al-4V dapat ditingkatkan secara signifikan, memenuhi persyaratan penggunaan komponen utama seperti bilah mesin pesawat terbang di lingkungan dengan tekanan tinggi.
Meningkatkan ketangguhan
Kekuatan yang tinggi dapat meningkatkan kerapuhan titanium, sementara perlakuan panas dapat meningkatkan ketangguhan material sekaligus meningkatkan kekuatan. Misalnya, pendinginan sub-suhu atau perlakuan panas ganda pada beberapa paduan titanium dapat membentuk distribusi fase yang wajar pada batas butiran dan di dalam butiran, sehingga material memiliki kekuatan tinggi sekaligus mempertahankan ketangguhan dan ketahanan lelah yang baik.
Meningkatkan kinerja penggilingan
Untuk komponen titanium yang perlu diproses dengan mesin CNC, kinerja pemotongan dapat ditingkatkan dengan menyesuaikan struktur organisasi dan kekerasannya melalui perlakuan panas yang tepat. Misalnya, anil sferoidisasi dapat membuat partikel fase kedua dalam paduan titanium menjadi sferoid, mengurangi keausan pahat selama pemotongan, dan meningkatkan efisiensi pemrosesan dan kualitas pemrosesan.
Hilangkan stres sisa
Titanium pasti akan menghasilkan tegangan sisa selama proses pemrosesan dan pembuatan, seperti penempaan, pengelasan, pemesinan, dll. Adanya tegangan sisa dapat menyebabkan deformasi atau bahkan keretakan pada komponen selama penggunaan. Melalui proses perlakuan panas seperti anil pelepas tegangan, atom-atom di dalam titanium dapat berdifusi dan mengatur ulang, mengurangi tegangan sisa, dan meningkatkan stabilitas dimensi serta keandalan komponen.
Perlakuan panas pada target sputtering
Sputtering target merujuk pada material target yang dibombardir oleh berkas ion selama proses pelapisan sputtering, yang atom-atomnya disputtering ke permukaan substrat di bawah dampak ion untuk membentuk film tipis. Menurut komposisi kimianya, target sputtering dapat dibagi menjadi target logam (seperti target tembaga, target aluminium, target titanium, dll.), target paduan (seperti target tembaga indium galium selenida yang digunakan dalam bidang sel surya), target keramik (seperti target indium timah oksida ITO yang digunakan dalam panel tampilan) dan target majemuk (seperti target seng sulfida yang digunakan dalam film optik). Target yang telah mengalami pemrosesan dingin (seperti penggulungan, penempaan, pemesinan CNC, dll.) memiliki sejumlah besar dislokasi dan distorsi kisi di dalamnya, menyimpan energi distorsi tinggi. Perlakuan panas adalah proses utama untuk mengatur organisasi dan kinerja target sputtering secara efektif, dan memainkan peran yang tak tergantikan dalam meningkatkan kepadatan, keseragaman, kemurnian, dan karakteristik sputtering target.
Meningkatkan kekerasan dan kekuatan
Target sputtering perlu memiliki kekerasan dan kekuatan tertentu untuk menahan gaya seperti pemboman ion selama sputtering. Perlakuan panas dapat membuat atom-atom di dalam target lebih teratur dan membentuk struktur kristal yang lebih stabil, sehingga meningkatkan kekerasan dan kekuatan.
Hilangkan cacat internal
Pasti akan ada beberapa cacat di dalam target, seperti pori-pori, retakan mikro, dislokasi, dll. Melalui perlakuan panas, kemampuan difusi atom ditingkatkan, yang dapat mengatur ulang dislokasi, sehingga mengurangi atau menghilangkan cacat internal ini dan meningkatkan kepadatan dan keseragaman target.
Meningkatkan kualitas permukaan
Perlakuan panas dapat membuat permukaan target lebih rata dan halus, serta mengurangi kotoran dan lapisan oksida pada permukaan. Permukaan yang rata dan halus dapat meningkatkan keseragaman sputtering dan menghindari situasi di mana laju sputtering lokal terlalu tinggi atau terlalu rendah selama proses sputtering, sehingga memastikan keseragaman dan kualitas film yang diendapkan.
Hilangkan stres sisa
Tegangan sisa akan dihasilkan pada target selama proses pembuatan, yang dapat menyebabkan deformasi dan keretakan target selama penyimpanan atau penggunaan. Proses seperti pemanasan penghilang tegangan selama perlakuan panas dapat secara efektif menghilangkan tegangan sisa dan meningkatkan stabilitas dimensi dan stabilitas struktural material target.
Kemampuan Perlakuan Panas Titanium Wsitanium
Wstitanium terus memperkenalkan peralatan perlakuan panas dan instrumen pengujian yang canggih, yang mencakup berbagai lokakarya perlakuan panas yang canggih, dan menarik sekelompok insinyur material dan pekerja teknis yang hebat untuk bergabung. Anggota tim tersebut meliputi para profesional di berbagai bidang seperti fisika material, kimia material, dan teknologi perlakuan panas. Mereka memiliki pengalaman kerja bertahun-tahun di bidang perlakuan panas titanium dan target sputtering.
Layanan Perawatan Panas Titanium
anil
Wstitanium menyediakan berbagai layanan anil seperti anil penuh, anil tidak lengkap, dan anil pelepas tegangan. Dalam proses anil penuh, suhu pemanasan dikontrol secara tepat hingga 30-50℃ lebih tinggi dari suhu transformasi β (Tβ). Waktu penahanan ditentukan dengan perhitungan yang tepat sesuai dengan karakteristik mutu paduan titanium dan ukuran benda kerja untuk memastikan bahwa elemen paduan terdifusi sepenuhnya. Kemudian didinginkan secara perlahan dengan tungku untuk memperoleh struktur α + β ekuas yang seragam, yang secara efektif menghilangkan pengerasan kerja, meningkatkan plastisitas dan ketangguhan material, dan meningkatkan kinerja pemrosesan.
Untuk anil yang tidak lengkap, suhu pemanasan dikontrol secara ketat di wilayah fase α + β, lebih rendah dari Tβ, umumnya antara 700-850℃, dan pendinginan udara atau pendinginan tungku setelah penahanan tidak hanya dapat menghilangkan sebagian tegangan, tetapi juga mempertahankan efek pengerasan tertentu, memenuhi kebutuhan persyaratan komprehensif khusus untuk kekuatan dan plastisitas. Anil pelepas tegangan dilakukan pada kisaran suhu yang lebih rendah yaitu 450-650℃, dan pendinginan udara dilakukan setelah 1-3 jam pengawetan panas, yang secara efektif menghilangkan tegangan sisa yang dihasilkan oleh paduan titanium selama pemrosesan, mencegah deformasi dan keretakan komponen, dan meningkatkan stabilitas dimensi.
Perawatan solusi dan penuaan
Untuk paduan titanium tipe α + β, biasanya 10-100℃ di bawah Tβ; untuk paduan titanium tipe β, di atas Tβ. Waktu penahanan dihitung secara ketat untuk memastikan bahwa elemen paduan larut sepenuhnya dalam matriks, dan kemudian metode pendinginan cepat (seperti pendinginan) digunakan untuk mendapatkan larutan padat jenuh. Pilih suhu penuaan yang sesuai dalam kisaran suhu 450-650℃, dan waktu penahanan bervariasi dari 4 hingga 24 jam, sehingga atom terlarut mengendap dari larutan padat untuk membentuk fase presipitasi terdispersi halus, secara signifikan meningkatkan kekuatan dan kekerasan paduan sambil mempertahankan plastisitas dan ketangguhan yang baik.
Perawatan termomekanis
Wstitanium menyediakan layanan perawatan termomekanis canggih seperti penempaan isotermal dan pemrosesan multi-pass. Selama proses penempaan isotermal, billet paduan titanium ditempa pada suhu tertentu di wilayah fase α + β pada laju regangan rendah yang dikontrol secara tepat, sehingga material mengalami rekristalisasi dinamis selama proses deformasi, sehingga memperoleh struktur ekuaksis yang seragam dan halus, sangat meningkatkan kekuatan, plastisitas, dan kinerja kelelahan material, dan banyak digunakan dalam pembuatan komponen kelas atas seperti cakram paduan titanium untuk mesin pesawat terbang.
Pemrosesan multi-lintasan menggunakan berbagai metode penggulungan, penempaan, dan metode pemrosesan lain yang dirancang dengan cermat untuk mengubah bentuk dalam rentang suhu yang berbeda, dan dikombinasikan dengan perlakuan anil antara yang tepat, secara bertahap menyempurnakan butiran, meningkatkan kinerja material secara menyeluruh, dan memenuhi persyaratan kinerja dari berbagai pelanggan untuk pelat, batangan, dan produk paduan titanium lainnya.
Layanan Perlakuan Panas Target Sputtering
Perlakuan sintering
Untuk target sputtering dari berbagai material, Wstitanium menyediakan berbagai layanan perlakuan sintering seperti sintering pengepresan panas, sintering vakum, dan sintering pengepresan isostatik. Selama sintering pengepresan panas, bubuk target ditempatkan dalam cetakan khusus dan disinter di bawah suhu dan tekanan yang dikontrol secara tepat. Suhu umumnya diatur antara 0.6 dan 0.8 kali titik leleh material target, dan tekanan disesuaikan secara tepat dalam kisaran 10-100MPa sesuai dengan material target dan kinerja yang dibutuhkan, yang secara efektif meningkatkan kontak dan difusi antara partikel bubuk, menghambat pertumbuhan butiran, dan memperoleh target berkualitas tinggi dengan kepadatan tinggi, butiran halus, yang banyak digunakan dalam persiapan target tungsten berkinerja tinggi, dll.
Sintering vakum
Sintering vakum menyinter bubuk target dalam lingkungan vakum tinggi (derajat vakum umumnya diperlukan antara 10⁻³ dan 10⁻⁵Pa), secara efektif menghindari oksidasi dan kontaminasi pengotor, dan meningkatkan kemurnian target. Suhu sintering diatur secara tepat sesuai dengan komposisi bahan target. Misalnya, suhu sintering vakum target tembaga umumnya 800-1000℃, memastikan bahwa bahan target dipadatkan pada suhu tinggi dan memenuhi persyaratan ketat untuk target dengan kemurnian tinggi seperti pembuatan chip semikonduktor.
Sintering pengepresan isostatik
Sintering pengepresan isostatik meliputi pengepresan isostatik dingin (CIP) dan pengepresan isostatik panas (HIP). Pengepresan isostatik dingin adalah memuat bubuk target ke dalam cetakan elastis dan menggunakan media cair dalam wadah bertekanan tinggi untuk memberikan tekanan secara merata sehingga bubuk dipadatkan ke segala arah di bawah tekanan yang sama; pengepresan isostatik panas secara bersamaan mewujudkan proses pemadatan dan sintering di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi, dan dapat menyiapkan target dengan bentuk kompleks dan kepadatan seragam, yang sangat cocok untuk persiapan target besar, seperti target molibdenum berukuran besar yang digunakan dalam bidang tampilan panel datar.
anil
Untuk menghilangkan pengerasan kerja dan tegangan sisa yang dihasilkan selama proses pembuatan target sputtering, Wstitanium menyediakan layanan anil rekristalisasi dan anil pelepas tegangan. Anil rekristalisasi memanaskan target hingga 100-200℃ di atas suhu rekristalisasi. Waktu penahanan dihitung secara akurat menurut ukuran target dan peralatan pemanas, umumnya 1-3 jam, lalu didinginkan secara perlahan untuk menghilangkan pengerasan kerja secara efektif, memulihkan plastisitas, menata ulang butiran, dan meningkatkan konduktivitas dan plastisitas target. Cocok untuk target logam yang telah diproses dengan cara digulung.
Suhu pemanasan anil pelepas tegangan umumnya lebih rendah daripada suhu rekristalisasi, antara 200-600℃. Setelah ditahan selama 1-2 jam, didinginkan dengan udara atau didinginkan dengan tungku. Ini secara efektif menghilangkan tegangan sisa yang dihasilkan selama pemrosesan, perakitan atau penggunaan target, dan meningkatkan stabilitas dimensi dan keandalan target. Ini sangat penting untuk material seperti target keramik yang rentan terhadap tegangan sisa selama pemrosesan.
Kesimpulan
Di bidang produksi titanium dan target sputtering, Wstitanium terus meningkatkan kinerja dan kualitas produk dengan keunggulannya yang luar biasa dalam perlakuan panas, sehingga memberikan dukungan bagi banyak industri kelas atas. Di masa mendatang, kami akan terus memimpin dengan inovasi teknologi dan berorientasi pada kebutuhan Anda, terus memperluas area bisnis kami, meningkatkan pengaruh industri kami, dan memberikan kontribusi yang lebih besar untuk mendorong pengembangan ilmu material dan manufaktur.
