Cible de pulvérisation de zirconium

Composition du matériau de la cible de pulvérisation de zirconium

Matériau	Composition chimique
	Zr+Hf	Sn	Fe	Cr	Ni	Hf	Nb
Zr 702	~99.5%	/	<0,05%	<0,05%	/	1~2.5%	/
Zr 704	~97.5%	1~2%	0.1~0.2%	0.1~0.2%	/	<4.5%	/
Zr 705	~95.5%	1~2%	<0,05%	<0,01%	/	<4.5%	2~3%
Zircaloy-2	~98%	1.2~1.7%	0.07~0.2%	0.05~0.15%	0.03~0.08%	<200ppm (pour l'industrie nucléaire)	/
Zircaloy-4	~98%	1.2~1.7%	0.07~0.2%	0.05~0.15%	<0,007%	<200ppm (pour l'industrie nucléaire)	/

Spécifications des cibles de pulvérisation de zirconium

Type de matériau	Zirconium	Densité théorique (g/cc)	6.49
Symbole	Zr	Rapport Z	0.6
Poids atomique	91.224	Pulvérisation	DC
Numéro atomique	40	Densité de puissance maximale (Watts/pouce carré)	50*
Couleur/apparence	Blanc argenté, métallisé
Conductivité thermique	22,7 W/m.K	Type d'obligation	Indium, Elastomère
Point de fusion (°C)	1,852	Commentaires	Les alliages avec les films W. s'oxydent facilement.
Coefficient de dilatation thermique	5,7 x 10-6/K

Dimensions du stock de cibles de pulvérisation de zirconium

Cibles de pulvérisation circulaire	Diamètre	1.0" 2.0" 3.0" 4.0" 5.0" 6.0" jusqu'à 21"
Cibles de pulvérisation rectangulaires	Largeur x Longueur	5" x 12" 5" x 15" 5" x 20" 5" x 22" 6" x 20"
Épaisseur		0.125", 0.25"

Avantages des cibles de pulvérisation au zirconium

• Point de fusion élevé: Avec un point de fusion de 1852°C, le zirconium présente une excellente stabilité thermique. Dans les environnements à haute température, les cibles de pulvérisation au zirconium sont résistantes à la fonte ou à la déformation, ce qui garantit un dépôt régulier de couches minces et d'autres processus, améliorant ainsi la qualité des produits et la stabilité des processus.
• Stabilité chimique: Les cibles de pulvérisation en zirconium sont très résistantes à l'érosion de divers produits chimiques et offrent une stabilité exceptionnelle dans des environnements exigeants.
• Résistance à la corrosion: Le zirconium présente une résistance exceptionnelle à la corrosion dans des conditions acides et de brouillard salin, ce qui prolonge considérablement la durée de vie du matériau.
• Densité et dureté: Avec une densité d'environ 6,51 g/cm³, le zirconium offre une excellente stabilité mécanique. Il possède également une bonne dureté, ce qui lui permet de résister à l'abrasion et aux chocs mécaniques.
• Conductivité thermique: Le zirconium a une conductivité thermique élevée d'environ 22 W/m-K, qui dissipe efficacement la chaleur pendant l'utilisation, ce qui contribue à améliorer les performances et la longévité.

Processus de production de cibles de pulvérisation de zirconium

Le processus de production des cibles de pulvérisation de zirconium est un processus complexe qui exige un contrôle strict des paramètres et de la qualité à chaque étape afin de garantir des performances optimales. Il comprend principalement les étapes suivantes :

• Préparation des matières premières: La sélection de matériaux en zirconium de haute pureté est la première étape de la préparation de cibles de pulvérisation de zirconium de haute qualité.
• Fusion: Un four à arc électrique ou à induction fait fondre les matières premières à haute température pour produire du zirconium métallique. Un contrôle strict de la température du four, de l'atmosphère et du flux de gaz protecteur est essentiel pour éviter l'oxydation et les impuretés et garantir la pureté et l'uniformité de la matière fondue.
• Casting: Après la fusion, le zirconium métal est coulé en lingots dans des moules. Le processus de coulée doit être réalisé dans un environnement de gaz inerte de haute pureté afin d'éviter l'oxydation et la contamination par des impuretés.
• Roulant: Le casting lingot de zirconium subit un laminage pour obtenir l'épaisseur et la forme requises. Le chauffage et le refroidissement répétés améliorent la densité et l'uniformité du matériau, tandis qu'un contrôle précis de la température et de la force de laminage permet d'éviter les défauts tels que les fissures et les déformations.
• Traitement de surface: Les cibles de pulvérisation de zirconium subissent un traitement de surface pour éliminer les couches d'oxyde et les impuretés, à l'aide de méthodes telles que le polissage chimique, qui élimine les contaminants par des réactions chimiques, et le polissage mécanique, qui améliore la finition et la planéité de la surface à l'aide d'abrasifs.
• Contrôle de la qualité: Des équipements et des techniques d'essai avancés permettent d'évaluer la pureté, la composition, la densité, l'uniformité, l'apparence et la précision dimensionnelle du matériau cible afin de s'assurer qu'il répond aux normes de production et aux exigences des clients.

Applications des cibles de pulvérisation de zirconium

• Microélectronique et fabrication de semi-conducteurs: Les films de zirconium, déposés par pulvérisation magnétron, sont utilisés dans les dispositifs semi-conducteurs pour améliorer les performances et la stabilité, notamment pour réduire le courant de fuite dans les dispositifs à haute fréquence et à haute puissance.
• Optique et photovoltaïque: Les films de zirconium, déposés par pulvérisation magnétron, renforcent les propriétés antireflets et la transmission de la lumière dans les dispositifs optiques, améliorant ainsi la qualité de l'imagerie. Les dispositifs photovoltaïques, tels que les cellules solaires, augmentent l'efficacité de la conversion et garantissent une détection précise de la lumière dans des conditions variables.
• Revêtements durs: Les couches minces de zirconium sur les outils et les pièces mécaniques améliorent la résistance à l'usure et à la corrosion, augmentant les performances et prolongeant la durée de vie dans les environnements à forte usure tels que les outils de coupe, les perceuses et les pompes. Cela permet de réduire la maintenance, de diminuer les coûts et de renforcer la durabilité et la fiabilité.
• Revêtements décoratifs: Les films minces de zirconium, disponibles en différentes couleurs et brillances, sont utilisés pour la décoration des surfaces dans l'architecture, l'ameublement et l'électronique. Ils améliorent l'esthétique tout en offrant une protection supplémentaire contre l'usure et la corrosion sur des surfaces telles que le verre, les panneaux et l'électronique.

Emballage des cibles de pulvérisation de zirconium

La cible de pulvérisation au zirconium est soigneusement placée dans des caisses en bois ou des cartons avec un support supplémentaire en matériaux souples pour éviter tout déplacement pendant le transport. Cette méthode d'emballage garantit l'intégrité des produits tout au long du processus de livraison.