回收的高纯钌生产靶材的方法

本发明的背景本发明涉及一种从如钌屑或废料等废料中回收高纯钌的方法和一种从回收的高纯钌中生产靶标的方法。2.近年来，高纯度钌被用作电子材料，如铁电电极、催化剂或其他加工原料。通常，当钌薄膜形成时，使用溅射方法。有很多。虽然溅射法本身是电子学领域中众所周知的方法，但需要一种适合溅射的具有均匀、稳定特性的高纯度钌靶。

例如，现代电子学中使用的材料要求具有高纯度，以防止产生噪声和改善特性，高纯度钌溅射靶要求具有5N的纯度水平。我有。另一方面，在制造这种高纯度钌靶材的过程中，会产生大量的平磨产生的屑屑。在目标的生产中。

希望这些废料能够被重用。但在上述切割等加工步骤中，废料受到污染，并混入大量杂质。特别是，氧气的污染和刀具的污染是显著的。虽然这种杂质的量随加工条件的不同而有很大的不同，但其量如表1所示。,表1,一般来说，钌材料对于贵金属来说是便宜的。

但由于钌本身是一种难溶的金属，在回收这些废料时很难回收这些废料。劣势。然而，商业上可用的3N,99。从相对低纯度的钌粉,9%,到高纯度的钌溅射靶,5N,，这与现代电子所使用的材料兼容，有一个额外的工艺复杂性和成本。废钢回收需求大。

但目前尚无有效的回收手段。为此，将含有杂质的钌屑通过电弧熔炼或类似方法挥发，使杂质挥发，制成提高纯度的金属钌熔铸件,锭,，从而制出高纯钌溅射靶材。这是可能的。但存在一个问题，即这种方法不一定能提高纯度，且金属钌,锭,的熔融铸造产品硬而脆。

使普通的轧制、锻造等工艺极为困难。一般来说，作为加工这种难加工材料的方法，有一种是在金属容器中滚动的方法,装罐法,。然而，当用这种方法轧制金属钌锭时，例如，在轧制时，金属钌锭除了要用其他金属薄片或箔包裹外，轧制后的去除工艺极为复杂。

而且过程变得极为复杂，这也降低了成品率，大大增加了成本。有缺点。因此，即使常规的钌靶是通过锻造或轧制的方法进行试验生产，也不能用于实际生产。为此，传统上采用粉末冶金法生产高纯度钌溅射靶。

例如，低纯度的钌粉末先用电子束,EB,熔化提纯，然后再提纯。采用一种方法，将氯化钌与氯气接触，再用氢气还原，得到高度净化的粉末，再烧结，但是这种烧结方法有很多净化步骤，最终目标具有烧结体特有的孔隙。

增加了对气体的吸附等。有。因此，熔锻产品,理论上，相对密度为1,00%,，不可避免地会出现特性较差，成本较高的情况。当然，通常不考虑钌废料的再利用。

溅射靶材制造成本整体增加是不可避免的。为解决上述问题，本发明建立了一种从钌屑、废渣等废料中轻松回收高纯钌的方法。本发明的目的是提供一种从所获得的高纯度钌中以低成本制造特性优良的溅射靶的方法。在制造高纯度钌靶材时，用碱或酸处理上述钌废料，以除去附着在表面的杂质，然后通过EB溶解提纯。接下来,这是形成一个锭凝固,

和钢锭锻造生产的是1400到2000°c,当溶解EB,钌废料,包括粉,是由混合固化PVA,聚乙烯醇,或提前,如有必要,和烧结在800到1600°c.氩或氢气气氛。在烧结获得烧结体后，EB被熔化。烧结温度80在0~1600℃范围内烧结的原因是可以减少EB熔化时的飞溅。

最好进行两次或两次以上的电子管解散。1这是因为在EB溶出过程中容易产生大量的巢，降低了质量和产量。通过这种电子束溶解，如上所述，钌中存在的杂质的挥发性成分被除去，可以作为炉渣被除去。这使得很容易从废料中获得5N级的高纯度钌锭,不包括气体成分,。特别是，氧含量可以降低到100wtppm或更少。

其次，获得的5n级高纯钌锭在1400~2000℃范围内锻造，低于1400℃，锻造开裂，超过2000℃，能源成本增加，不可取。此外，如果在锻造过程中温度降低。

目标材料中会出现裂纹，因此恒温锻造是可取的。在上述温度范围内，可获得无裂纹的锻造产品。它是通过锻造加工成一个形状几乎相似的目标，但表面是进一步加工的车床或类似的，并进行精加工完成目标。因此，可以以较低的成本获得平均晶粒尺寸小于或等于5mm、组分均匀、密度高、5N以上,不含气体组分,的高纯度钌溅射靶。

此外，回收率可以达到70%或更多。