不同MgO掺杂比对Mgx Zn1-xO靶材性能的影响

作者：高庆庆 张忠健 皮陈炳 蔡雪贤 尚福亮 亮 ...材料加工粉末冶金氧化锌氧锌镁陶瓷靶材烧结掺杂比力学性能

摘要：用传统常压固相烧结法,制备掺杂氧化镁的氧化锌陶瓷靶材,研究不同MgO含量及烧结温度对MgxZn1-xO陶瓷靶材的微观结构、力学性能、致密度和导电性能的影响.通过X射线衍射仪（X-ray dif-fraction, XRD）测定靶材相结构,扫描式电子显微镜（ scanning electron microscope, SEM）观察靶材的断面形貌,万能实验机测量靶材的抗弯强度,维氏显微硬度仪测量靶材的维氏硬度,阿基米德排水法测量靶材密度,四探针法测量靶材导电性能,对MgxZn1-xO靶材的性能进行了表征,分析了MgxZn1-xO陶瓷靶材的烧结机理.结果表明, MgxZn1-xO靶材的最佳烧结温度随着MgO含量的增加有所提高. MgO的掺杂比为x =0．12时,靶材的最佳烧结温度是1450℃；掺杂比为x =0．20时,靶材的最佳烧结温度约为1500℃.相同烧结温度下,随着MgO掺杂比的增加,靶材的致密性增大；靶材抗弯强度先升后降,掺杂比为x =0．12时达到最大值,为94．56 MPa.靶材硬度随着Mg含量的增加渐增,在1450℃烧结,掺杂比为0时维氏硬度为152．000 N/mm^2,掺杂比为x =0．40时维氏硬度为364．045 N/mm^2.靶材的导电性随着MgO掺杂比的增加呈渐减趋势,掺杂比为0时,方块电阻为819．36Ω；掺杂比为x =0．40时,方块电阻增至30．00 MΩ.

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