碳化硼靶材(BC)

碳化硼靶材(BC / B₄C)

产品简介(Introduction)

碳化硼靶材(Boron Carbide Sputtering Target,BC / B₄C)是一种极轻、高硬度、高耐磨、优异耐腐蚀性和出色化学稳定性的陶瓷靶材。B₄C 是人类已知最硬的材料之一(仅次于金刚石和立方氮化硼),密度低、强度高、耐化学腐蚀性强,在航空航天、半导体、光学镀膜、核防护材料及前沿功能薄膜研究中具有重要应用价值。

作为功能陶瓷靶材,B₄C 可以形成高致密、轻质、耐磨损、耐酸碱的薄膜,特别适用于需要高硬度与低密度特性的结构涂层与功能层。


产品详情(Detailed Description)

苏州科跃材料科技有限公司提供高纯度、高致密碳化硼靶材,技术特点包括:

  • 纯度:
    99%–99.9%(2N–3N)

  • 靶材形状:

    • 圆形靶:直径 25–300 mm

    • 方形/矩形靶材可定制

    • 厚度:3–6 mm(可按需调整)

  • 制造工艺:

    • 超细 B₄C 粉末(纳米或亚微米级)

    • 真空热压烧结(HP)提高强度与密度

    • 热等静压(HIP)可实现 ≥95%–99% TD

    • 表面精密研磨,Ra < 0.4 μm
      高致密靶材减少溅射掉屑,提高薄膜均匀性和重复性。

  • 背板结合(可选):

    • Cu 背板(散热良好)

    • Mo 背板(高强度)

    • 铟焊(In-Bonding)用于陶瓷靶材应力缓冲
      有效降低陶瓷靶材在高功率下的热应力风险。

B₄C 靶材可用于 DC、RF、IBS、HiPIMS 等多种溅射工艺,适合制备高硬度或轻质功能薄膜。


应用领域(Applications)

碳化硼靶材以其超硬、轻质、耐腐蚀优势,在工业与科研领域应用广泛:

1. 超硬涂层(Hard Coating)

  • 刀具表面强化

  • 防磨损机械部件

  • 半导体制造中的长寿命工装

2. 半导体与电子薄膜

  • 掺硼功能薄膜

  • 低密度结构薄膜

  • 防腐蚀导电/阻挡层

3. 光学与光电材料

  • 黑色吸收膜

  • 光学保护层

  • 红外防护涂层

4. 核工业与防护材料

  • 中子防护涂层(B 元素吸收中子能力强)

  • 核设备中的保护膜层

5. 航空航天与轻质结构

  • 高硬度轻质涂层

  • 高温结构保护膜

6. 科研材料与复合膜制备

  • B₄C–TiN、B₄C–CrN、B₄C–SiC 复合体系

  • 超高硬度膜层研究

  • 碳硼陶瓷相关材料开发


技术参数(Technical Parameters)

参数 典型值 / 范围 重要性说明
纯度 99%–99.9% 减少杂质,提高薄膜稳定性
致密度 ≥95%–99% TD 决定薄膜颗粒率与表面光滑性
直径 25–300 mm 适配主流溅射设备
厚度 3–6 mm 影响溅射寿命与效率
密度 ~2.5 g/cm³ 材料极轻,适用于轻质结构涂层
硬度 HV > 3000 超高耐磨损能力
背板结合 Cu/Mo/Indium Bonded 降低陶瓷靶材热冲击导致的开裂风险

相关材料对比(Comparison with Related Materials)

材料 优势 应用
B₄C(碳化硼) 超轻、高硬度、耐腐蚀 超硬膜、吸收膜、轻质涂层
TiC 高硬度 + 成本较低 工具涂层、装饰膜
WC 极致耐磨性 刀具、高压部件
SiC 高热导率 + 耐腐蚀 光学保护膜、半导体材料

常见问题(FAQ)

常见问题 答案
B₄C 靶材适合哪种溅射方式? RF、DC、HiPIMS、IBS 均可使用。
是否容易爆靶? 建议使用 Cu/Mo 背板并逐步升功率。
B₄C 薄膜的耐磨性如何? 极高,接近超硬陶瓷膜类别。
能否提供大尺寸靶材? 可至 Φ300 mm。
薄膜颜色? 深灰到黑色,吸光性强。
可否用于核应用? 是,B 元素对中子吸收效果显著。
是否提供 COA? 提供纯度、密度、相结构等数据。
可否共溅射? 可,与 TiN、SiC、CrN、DLC 等搭配良好。

包装(Packaging)

  • 氩气保护或真空封装

  • 防静电袋 + 防震泡沫

  • 出口级纸箱/木箱

  • 附唯一批号与 COA 报告

确保运输、储存中保持无污染、无损坏。


结论(Conclusion)

碳化硼靶材(B₄C)以其极高硬度、轻质、高耐腐蚀性和优异化学稳定性,成为薄膜制备和先进材料研究的重要靶材材料。高纯、高致密 B₄C 靶材可显著提升膜层质量,是超硬涂层、核应用薄膜、结构保护膜与前沿科技研究的理想选择。

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