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钼靶材的大粒度钼粉制备技术

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钼靶材的大粒度钼粉制备技术

2020-04-09

     金属钼具有电阻率小、热稳定性高、耐腐蚀性优等突出性能,在薄膜太阳能电池与平板显示器领域有着广泛地应用。例如铜铟镓硒与碲化镉薄膜太阳能电池,具有光吸收系数和光电转换效率高、长期稳定性好、抗辐射能力强、弱光性优、成本低廉等优点,是第三代太阳能电池的典型代表。钼薄膜是其背接触层的选择.不仅能够与光吸收层之间形成优良的欧姆接触,还能够很好地阻碍作为基底的钠钙玻璃中的Na向吸收层扩散:又如TFT.LCD平板显示器,传统的栅电极以Cr/A1材料为主。钼薄膜材料的比阻抗和膜应力均小于Cr.且在生产加工环节中不会像Cr那样对环境造成污染,因此钼靶已经成为Cr的替代材料。钼薄膜采用磁控溅射法制备,随液晶面板生产线的升级换代.钼靶材逐渐往宽幅化的方向发展。

钼靶

        目前工业上普遍采用氢气两阶段还原法制造钼粉,费氏粒度一般在3~5μm之间。将还原温度与料层厚度提高,可以增大钼粉粒度。但在实际生产过程中.即使将还原温度与料层厚度提高到还原炉的设备极限,也只能将钼粉的费氏粒度的平均值提高到5.5μm。其它制造大粒度钼粉的方法,如机械造粒技术、等离子造粒技术、流化床还原法,或者难以满足高纯度、高密度钼靶材的要求,或者制造过程复杂、成本高昂。因此,在传统的两阶段氢气还原工艺的基础上,通过适当创新性改进以实现批量生产费氏粒度6.0μm以上的大粒度钼粉,具有重要的价值。

       工业上生产钼粉采用的两阶段氢气还原.以钼酸铵或高纯三氧化钼为原料,不过因环保原因.现普遍使用的是高纯三氧化钼。高纯三氧化钼粉末是通过焙解钼酸铵制得的,其平均粒径一般在100~300μm之问,粉末颗粒由致密的多晶聚集体构成,晶粒平均尺寸一般在0.5~4.0μm之间。

    因此,一段还原气氛的水分压影响着二氧化钏颗粒的大小,二氧化铜的颗粒大小对钼粉的粒度有着重要的影响,通过涮节一段还原的水分爪可以改变钢粉的粒度大小。本文研究在两阶段氢气还原法生产钼粉的过程中还原温度、料层厚度等已达到设备极限的情况下,通过提高一段还原氢气露点以继续提高钼粉粒度的可行性。

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