关于镍铬铝合金靶材性能，制备方法及其应用介绍

镍铬铝合金是一类兼具高温稳定性、抗氧化性和良好溅射性能的功能靶材，广泛应用于制备高温防护涂层、耐磨涂层、半导体薄膜及传感器电极等领域。其制备核心要求是成分均匀性、高致密度（≥98% 理论密度）、细晶微观结构及低杂质含量（O、C、N 等≤500ppm），以保证溅射过程中薄膜成分稳定、沉积速率均匀。

镍铬铝合金靶材主要特征

卓越的高温性能：能在900°C以上的高温环境中长期稳定工作，强度下降缓慢。
出色的抗氧化与耐腐蚀性：在高温燃气、含硫气氛和熔盐环境中表现优异。
良好的抗热疲劳性：能够承受剧烈的温度循环变化。
可调的力学性能：通过调整Al、Cr等元素的比例，可以平衡涂层的强度、塑性和抗氧化性。

镍铬铝合金靶材制备方法

原料准备：选用 4N5 以上纯度的 Ni、Cr、Al 单质粉，Cr 粉，按 Ni-(20–30 %)Cr-(5–10 %)Al（质量分数）配料，氩气保护下球磨 10–18 h，球料比 1:1–3，转速 300–400 r/min，得到均匀混合粉 。
预压成型：将混合粉装入石墨模具，在热压炉内以 0.1–0.3 MPa/min 升压至 6–10 MPa，保压 10–15 min，形成初坯 。
三段热压烧结
第一段：真空 ≤5 Pa，以 8–10 ℃/min 升温至 600–800 ℃，再 5–8 ℃/min 升至 800–1000 ℃，保温 30–60 min，压力＜1 MPa，完成脱气与初烧；
第二段：4–5 ℃/min 升温至 1000–1100 ℃，升压 6–10 MPa，保温保压 30–60 min，促进合金化；
第三段：2–3 ℃/min 升温至 1100–1200 ℃，以 0.25–0.35 MPa/min 升压至 30–40 MPa，保温保压 90–150 min，实现全致密（相对密度＞99 %）并细化晶粒，形成接近理论密度的锭坯。
后续加工： 对锭坯进行均匀化热处理，以消除微观成分偏析，使组织更均匀。将锭坯通过锻造、轧制等热加工进一步改善组织（可选），然后进行线切割、车、铣、磨等精加工，得到终尺寸和表面粗糙度的靶材。

镍铬铝合金靶材应用领域