本發(fā)明涉及靶材的制造領(lǐng)域,特別涉及一種鑭系金屬催化劑。
背景技術(shù):
在制作透明電路板的過(guò)程中,傳統(tǒng)的ITO以及金屬靶材所形成的電路阻值會(huì)比較高,一般采取的是間接處理的方案,即在濺射過(guò)程中通過(guò)加厚電路的鍍層來(lái)降低電阻,該方案不僅會(huì)增加生產(chǎn)成本,同時(shí)改善效率不高,難以滿足目前透明電路板對(duì)阻值的要求。
因此,亟需一種能直接地從電路鍍層的材料入手,有效地降低靶材的電阻,從而在透明電路板制作的過(guò)程中,在不增加電路鍍層的厚度的基礎(chǔ)上使用電路板能滿足低電阻的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鑭系金屬催化劑,該催化劑有利于提高靶材的導(dǎo)電性能以及與濺射基質(zhì)的附著性能。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種鑭系金屬催化劑,組分以重量份計(jì),包括3~20份的La、4~8份的Ce、1~6份的Yb、0~5份的Gd、0~3份的Lu、0~3份的Tb,將所有組分在真空狀態(tài)下熔煉為一體,即形成鑭系金屬催化劑。
優(yōu)選地,以重量份計(jì),包括3~6份的La、4~8份的Ce、1~5份的Yb。
優(yōu)選地,以重量份計(jì),包括5~20份的La、5~8份的Ce、1~3份的Yb、2~5份Gd、1~3份Lu。
優(yōu)選地,以重量份計(jì),包括10~20份的La、5~8份的Ce、2~6份的Yb、2~5份的Gd、1~3份的Lu、1~3份的Tb。
本發(fā)明作用于靶材上,通過(guò)與靶材基質(zhì)進(jìn)行熔合,催化劑中鑭系金屬的原子進(jìn)入靶材基質(zhì)金屬的晶格內(nèi)引起較大的晶格畸變,產(chǎn)生畸變能,使系統(tǒng)能量增加,稀土原子只能向高能量的晶界富集,使系統(tǒng)保持最低的自由能,從而增加靶材的導(dǎo)電性能,降低靶材的電阻值,增強(qiáng)靶材的附著力,在ITO靶材或銅銀合金靶材中加入超過(guò)0.1WT%的鑭系金屬催化劑,靶材的導(dǎo)電性能可提高10-15%。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例按重量份,包括3g的La、8g的Ce、4g的Yb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例2
本實(shí)施例按重量份,包括6g的La、4g的Ce、5g的Yb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例3
本實(shí)施例按重量份,包括5g的La、5g的Ce、2g的Yb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例4
本實(shí)施例按重量份,包括5g的La、5g的Ce、2g的Yb、3g的Gd、1g的Lu,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例5
本實(shí)施例按重量份,包括10g的La、6g的Ce、2g的Yb、5g的Gd、2g的Lu,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例6
本實(shí)施例按重量份,包括20g的La、8g的Ce、3g的Yb、2g的Gd、3g的Lu,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例7
本實(shí)施例按重量份,包括10g的La、8g的Ce、2g的Yb、2g的Gd、2g的Lu、1g的Tb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例8
本實(shí)施例按重量份,包括15g的La、5g的Ce、5g的Yb、5g的Gd、3g的Lu、2g的Tb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
實(shí)施例9
本實(shí)施例按重量份,包括20g的La、6g的Ce、6g的Yb、4g的Gd、1g的Lu、3g的Tb,將所有組分在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為一體,形成鑭系金屬催化劑。
將上述實(shí)施例中形成的鑭系金屬催化劑,按重量百分比0.15%加入ITO靶材以及銅銀合金靶材,通過(guò)在真空狀態(tài)下于鎢坩堝中熔煉為靶材,最后測(cè)試其導(dǎo)電性能以及采用該靶材濺射于玻璃基板上的附著力,與同等情況下沒(méi)有添加鑭系金屬催化劑相比,靶材的導(dǎo)電性能可提高10~15%,而采用該靶材濺射于玻璃基板上,其附著力提高2~5%。
以上鑭系金屬催化劑作用于靶材的原理為:一方面,所有鑭系金屬+3價(jià)離子顏色均為透明,熔煉中以顆粒狀懸浮于熔體之中,形成結(jié)晶核基底,增加了小微軸晶的生成,從而細(xì)化晶粒;另一方面,鑭系金屬原子半徑大于靶材基質(zhì)金屬的原子半徑,進(jìn)入靶材基質(zhì)金屬相晶格內(nèi)引起較大的晶格畸變,產(chǎn)生畸變能,使系統(tǒng)能量增加,稀土原子只能向高能量的晶界富集,使系統(tǒng)保持最低的自由能。所以鑄態(tài)組織中鑭原子大部分沿晶界分布,而且阻滯單質(zhì)金屬晶粒的長(zhǎng)大,靶材基質(zhì)金屬的晶粒被細(xì)化。
本發(fā)明可作用的對(duì)象并不限于ITO靶材和銅銀合金靶材,只要滿足鑭系金屬原子半徑大于靶材基質(zhì)金屬的原子半徑以及添加比例上的限制,對(duì)靶材導(dǎo)電性能、濺射后對(duì)基質(zhì)的附著力均有明顯的提高。
以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。