科创中国

行业领域

新材料技术,金属材料,精细化学品

需求背景

磁控溅射镀膜是制备薄膜材料的主要技术之一，它利用离子源产生的离

子，在真空中经过加速聚集，而形成高速度能的离子束流，轰击固体表面，

离子和固体表面原子发生动能交换，使固体表面的原子离开固体并沉积在基

底表面，被轰击的固体称为溅射靶材，是用溅射法沉积薄膜的原材料。钼金

属由于具有的低热膨胀系数，高化学与热稳定性以及良好导电性，因此钼靶

材是在制造导电薄膜的理想材料。钼靶材最常见有钼条靶、宽幅钼靶及钼旋

转管靶等。

高纯度是对钼靶材的一个基本特性要求，尤其是氧含量，钼靶材的纯度

越高，溅射薄膜的性能越好，一般钼靶材的纯度至少为 99.95%；钼靶材的致

密度也是较为重要指标之一，致密度低的靶材内部会有其他突然释放，造成

大尺寸靶材颗粒或微粒飞溅，降低薄膜的品质，致密度至少在 98%以上；另

外，具有细小且均匀晶粒组织的靶材溅射速率明显比粗晶粒快，并且镀膜后

的金属膜厚度分布更加均匀。

钼溅射靶材通过严格控制原料品质、热处理条件、后续加工方法来控制

靶材产品的纯度、致密度、晶粒度以及结晶取向等。因此为制备粒度分布均

匀、晶粒细小的高端钼溅射靶材，掌握晶粒度与组织均匀性控制技术之外，

最为重要的前提条件就是控制原材料的品质。

原料钼粉的纯度、尺寸粒度、形貌及分布直接影响着钼和钼合金制品最

终的质量与性能。传统钼粉制备由于粒度粗大、烧结活性低和烧结温度高等

问题，制备出的钼材料粒度达数 10μm，制约了钼制品性能的进一步提升。

现有的钼粉制备研究主要集中在减小钼粉的颗粒尺寸上，但氧含量与粒度分

布也直接影响着粉末的工艺性能。

用超细粉体制备钼制品时，钼粉的粒度对烧结性能和组织影响很大，采

用超细钼粉烧结活性大，可以降低烧结温度，细化晶粒；细小的晶粒组织在

后续的加工过程中等得到有效“延续”和“遗传”，对最终获得细晶钼靶材

起到关键作用。但是超细钼粉因粒度小、表面活性大，氧含量高，且烧结温

度较低，因此，超细钼粉的氧含量直接影响其钼制品的加工和力学性能。超

细钼粉粒度控制和氧含量控制是本项目的技术难点。

本项目旨在高端显示器溅射靶材用超细低氧钼粉制备技术攻关，紧紧围

绕我省 24 条重点产业链，属于新型显示产业链中关键配套环节，为高端显示

器用钼靶材提供性能优异的原材料，通过解决目前超细低氧钼粉制备卡脖子

技术难题，从而实现高端显示器制备国产化。因此针对钼靶材产品的使用特

点以及对钼粉基础原材料的各项性能指标要求，本项目拟定主要研究内容如

下：

1、超细钼粉在制备高性能钼靶材实现细化晶粒和均匀性的机理研究；

2、制备超细钼粉用原材料的技术条件确定；

3、超细规格钼粉制备工艺开发以及粒度可控技术研究；

4、超细钼粉深度脱氧技术研究；

5、结合项目产业化，实现超细低氧钼粉低成本批量生产工艺固化。

需解决的主要技术难题

1、钼粉纯度≥99.95%，其中氧含量≤800ppm，其余杂质元素符合 YS/T

1374-2020 标准；

2、费氏粒度 0.5~1.0μm，松装密度≤1.0g/cm3，孔隙率≥90%；

3、比表面积≥3.0m2/g；

4、激光粒度分布呈单峰正态分布，可见粉末颗粒大小均匀；5、制备符合上述技术指标的样品钼粉 50kg；

6、开发产业化技术及自主化装备，实现年产 50 吨超细低氧钼粉材料

产业化。

期望实现的主要技术目标

1.完成时限：揭榜后 12 个月内，按照任务书要求解决超细低氧钼粉的关键制

备技术，并指导完成产业化。

2.对揭榜方的要求：

①揭榜方为在稀有难熔材料加工、钼冶金领域有一定影响力的国内知名高校；

尤其在高性能钼粉及钼金属材料制备领域具有较深厚的科研基础；

②需具有长期稳定的研发团队，研发团队至少需有一名三级教授人员，三名

博士人员参与；

③近五年在钼材料领域拥有较多知识产权（国家发明专利不少于 5 件），近五

年在高水平期刊发表过相关论文（中科院 1 区 2 区不少于 3 篇）；

④近五年在钼材料制备领域承担省级以上重点研发计划，或者获得省级以上

科研奖励项目；

⑤具备相关领域的国家级工程研究中心科研平台。 

需求解析

解析单位：“科创中国”人工智能专业科技服务团（西咸新区人工智能行业协会） 解析时间：2023-11-29

靖 锋

西咸新区人工智能行业协会

秘书长

综合评价

此需求足够清晰可以进行需求跟进

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