一种钼合金边料的回收方法与流程

专利2025-10-08  3


本发明涉及溅射靶材,尤其涉及一种钼合金边料的回收方法。


背景技术:

1、钼合金靶材一般运用于lcd平板显示行业,当前,随着显示面板向着高世代线和oled的方向发展,导电材料由铝向铜的趋势正在形成,钼/钼合金和铜有着优异的附着性,有利于阻挡层的稳定性,因此钼合金的使用量也越来越大,但钼合金生产制造中会产生一定量的边角料,在使用后也会存在大量的残靶,基本能达到原料投入量的20-30%,目前还没有能有效进行回收利用的方法。

2、cn114087875a公开了一种钼合金熔炼回收设备和真空脱气除杂熔炼炉,包括主支撑架和真空脱气除杂熔炼炉安装架,主支撑架上设置有真空精炼炉,真空脱气除杂熔炼炉安装架内安装有真空脱气除杂熔炼炉,真空精炼炉位于真空脱气除杂熔炼炉的正下方,真空精炼炉的下方依次设置有结晶装置和拉锭装置。还提供了一种钼合金熔炼回收方法,该方法包括制备自耗电极、真空脱气除杂、精炼和制备回收钼合金块四个步骤。该钼合金熔炼回收设备能够提高了回收钼合金块的纯度,同时提高熔炼效率。

3、cn102277494a公开了铀钼/铝弥散型燃料元件中铀钼合金的溶解分离回收工艺,该工艺是将燃料元件清洗、切割后,在60~100℃的加热条件下用浓度为20.0~80.0g l-1的naoh和浓度为60.0~100.0g l-1的nano3混合溶液进行溶解,然后将溶解液冷却静置、过滤、洗涤,将溶解液与不溶固体进行分离,得到铀钼合金粉末。采用该工艺方法,可使铝合金全部溶解进入溶液相,有效的降低了铀的损失率,铀回收率达99.3%以上。分离后的铀钼合金粉末经处理后可返回再用,降低了生产成本。

4、cn1037932a公开了钼片回收新方法,用去离子水、氢氟酸和过氧化氢配制的ⅰ号腐蚀液和用氢氧化钠、过氧化氢配制的ⅱ号腐蚀液腐蚀去除钼片上的铝硅钼合金。

5、上述对钼合金的回收方式并不能很好地发挥其最大利用价值。


技术实现思路

1、鉴于现有技术中存在的问题,本发明提供一种钼合金边料的回收方法,通过将其制成钼合金粉末,可重新运用于钼合金靶材的生产中,很好地发挥其最大利用价值,极大的节省了钼合金靶材的制备成本。

2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:

3、本发明提供一种钼合金边料的回收方法,所述回收方法包括如下步骤:

4、(1)钼合金边料依次经退火处理、喷砂处理和第一破碎处理后,进行氢化处理,得到氢化料;

5、(2)所述氢化料依次经第二破碎处理、筛分处理和脱氢处理,得到脱氢钼合金粉;所述脱氢钼合金粉的氢含量小于220ppm,氧含量小于1500ppm。

6、本发明所述的钼合金边料的回收方法可适用于钼铌靶材、钼钛靶材、钼钛镍靶材、钼钽靶材的边角料和残靶。所述回收方法首先将钼合金边料进行退火处理,提高其脆性,便于后续破碎处理;对退火后的钼合金边料进行喷砂处理,去除表面附着的污渍和氧化层,确保边料完全露出金属色;之后进行第一破碎处理、氢化处理、第二破碎处理、筛分处理和脱氢处理,将钼合金边料制成钼合金粉。所述脱氢钼合金粉氢含量低,氧含量低,可重新运用于钼合金靶材的生产中,且成材率高,大大节约了钼合金靶材的生产成本。

7、本发明所述脱氢钼合金粉的氢含量小于220ppm,例如可以是219ppm、210ppm、200ppm、190ppm、150ppm、100ppm或50ppm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用;

8、氧含量小于1500ppm,例如可以是1499ppm、1400ppm、1300ppm、1100ppm、1000ppm、900ppm或500ppm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

9、优选地,步骤(1)所述退火处理的真空度为10pa以下,例如可以是9.9pa、9.5pa、9pa、8pa、7pa、5pa或3pa等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

10、优选地,所述退火处理的温度为1000~1200℃,例如可以是1000℃、1050℃、1100℃、1130℃、1150℃或1200℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

11、本发明优选所述退火处理的温度为1000~1200℃,在此温度区间可使钼合金材料充分合金化,增加其脆性。当退火处理的温度较低,其仍具有较大韧性,会导致后续破碎困难;当退火处理的温度较高,材料较1000~1200℃工艺的脆性无明显增加,且对设备要求更高,浪费能源。

12、优选地,所述退火处理的时间为2~6h,例如可以是2h、2.5h、3h、3.5h、5h或6h等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

13、优选地,步骤(1)所述喷砂处理后边料采用无水乙醇对钼合金边料进行超声波清洗10~15min,例如可以是10min、11min、12min、13min、14min、14.5min或15min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

14、优选地,步骤(1)所述第一破碎处理后钼合金边料的粒径在50mm以下,例如可以是49mm、45mm、40mm、30mm、20mm或10mm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

15、优选地,步骤(1)所述氢化处理的升温速率为5~8℃/min,例如可以是5℃/min、5.5℃/min、6℃/min、7℃/min、7.5℃/min或8℃/min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

16、本发明优选所述氢化处理的升温速率为5~8℃/min,可使钼合金材料充分活化,吸氢量更高,便于后续的破碎。当氢化处理的升温速率较慢,会导致氢化工序时间过长,效率过低;当氢化处理的升温速率较快,钼合金材料氢化程度不够,难以破碎。

17、温度升至500~700℃时开始通入氢气,例如可以是500℃、550℃、600℃、620℃、650℃、680℃或700℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

18、优选地,所述氢化处理的压力为0.05~0.08mpa,例如可以是0.05mpa、0.055mpa、0.06mpa、0.065mpa、0.07mpa、0.075mpa或0.08mpa等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

19、优选地,所述氢化处理的时间为5~10h,例如可以是5h、5.5h、6h、6.5h、8h或10h等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

20、优选地,所述氢化处理结束后降温至300℃以下停止通入氢气,冷却后得到氢化料,例如可以是299℃、290℃、280℃、250℃、200℃、150℃或100℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

21、优选地,步骤(2)所述第二破碎处理后氢化料的粒径在10mm以下,例如可以是9.9mm、8mm、5mm、3mm、2mm或1mm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

22、优选地,步骤(2)所述筛分处理使用200~300目的筛网进行,例如可以是200目、230目、250目、280目或300目等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

23、优选地,所述筛分处理后的筛上物返回步骤(1)所述氢化处理。

24、优选地,步骤(2)所述脱氢处理的真空度<5pa,例如可以是4.9pa、4.5pa、4pa、3pa、2pa、1pa或0.1pa等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

25、优选地,所述脱氢处理的中氢化料分层放置,每层粉末厚度不超过15mm,例如可以是14.9mm、14.5mm、14mm、13mm、12mm或10mm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

26、优选地,所述脱氢处理的温度为700~900℃,例如可以是700℃、750℃、800℃、820℃、850℃、880℃或900℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

27、本发明优选所述脱氢处理的温度为700~900℃,可让氢化料充分脱氢,使最终产品的氢含量尽可能低。当脱氢处理的温度较低,会导致脱氢效果较差,脱氢不完全;当脱氢处理的温度较高,会导致粉末被烧结在一起。

28、优选地,所述脱氢处理的时间为8~15h,例如可以是8h、8.5h、9h、10h、12h或15h等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

29、优选地,步骤(2)所述脱氢钼合金粉的粒度在100μm以下,例如可以是99μm、90μm、80μm、70μm、60μm或50μm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

30、作为本发明优选的技术方案,所述回收方法包括如下步骤:

31、(1)钼合金边料依次经真空度为10pa以下、温度为1000~1200℃的退火处理2~6h、喷砂处理和第一破碎处理后,进行压力为0.05~0.08mpa的氢化处理5~10h,所述氢化处理结束后降温至300℃以下停止通入氢气,冷却后得到氢化料;

32、所述喷砂处理后边料采用无水乙醇对钼合金边料进行超声波清洗10~15min;所述第一破碎处理后钼合金边料的粒径在50mm以下;

33、所述氢化处理的升温速率为5~8℃/min,温度升至500~700℃时开始通入氢气;

34、(2)所述氢化料依次经第二破碎处理、筛分处理和真空度<5pa、温度为700~900℃的脱氢处理8~15h,得到粒度在100μm以下的脱氢钼合金粉;所述脱氢钼合金粉的氢含量小于220ppm,氧含量小于1500ppm;

35、所述筛分处理使用200~300目的筛网进行;所述筛分处理后的筛上物返回步骤(1)所述氢化处理;所述脱氢处理的中氢化料分层放置,每层粉末厚度不超过15mm。

36、与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:

37、本发明提供的钼合金边料的回收方法将钼合金边料制成钼合金粉末,该钼合金粉的氢含量和氧含量均较低,可重新运用于钼合金靶材的生产中,成材率高达85%以上,大大节省了产品生产成本。


技术特征:

1.一种钼合金边料的回收方法,其特征在于,所述回收方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,步骤(1)所述退火处理的真空度为10pa以下;

3.根据权利要求1或2所述的回收方法,其特征在于,步骤(1)所述喷砂处理后边料采用无水乙醇对钼合金边料进行超声波清洗10~15min。

4.根据权利要求1~3任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(1)所述第一破碎处理后钼合金边料的粒径在50mm以下。

5.根据权利要求1~4任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(1)所述氢化处理的升温速率为5~8℃/min,温度升至500~700℃时开始通入氢气;

6.根据权利要求1~5任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(2)所述第二破碎处理后氢化料的粒径在10mm以下。

7.根据权利要求1~6任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(2)所述筛分处理使用200~300目的筛网进行。

8.根据权利要求1~7任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(2)所述脱氢处理的真空度<5pa;

9.根据权利要求1~8任一项所述的回收方法,其特征在于,步骤(2)所述脱氢钼合金粉的粒度在100μm以下。

10.根据权利要求1~9任一项所述的回收方法,其特征在于,所述回收方法包括如下步骤:


技术总结
本发明提供一种钼合金边料的回收方法,所述回收方法包括如下步骤:(1)钼合金边料依次经退火处理、喷砂处理和第一破碎处理后,进行氢化处理,得到氢化料;(2)所述氢化料依次经第二破碎处理、筛分处理和脱氢处理,得到脱氢钼合金粉。本发明所述的回收方法将钼合金边料制成钼合金粉末,可重新运用于钼合金靶材的生产中,成材率高,大大节省了钼合金靶材生产成本。

技术研发人员:姚力军,边逸军,李建,廖培君
受保护的技术使用者:宁波江丰电子材料股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-16955.html

最新回复(0)