La méthode technologique de préparation des matières premières de la cible de titane par pulvérisation magnétron peut être divisée en deux catégories selon le processus de production : la billette de fusion par faisceau d'électrons (appelée billette EB) et la billette de fusion au four à arc électrique consommable sous vide (appelée billette (VAR) ).
Pendant le processus de préparation de la cible, en plus de contrôler strictement la pureté, la densité, la taille des grains et l'orientation des cristaux du matériau, les conditions du processus de traitement thermique et les processus de moulage ultérieurs doivent également être strictement contrôlés pour garantir la qualité de la cible.
Pour les matières premières de titane de haute pureté, l'électrolyse par fusion est généralement utilisée pour éliminer les impuretés à point de fusion élevé dans la matrice de titane, puis la fusion par faisceau d'électrons sous vide est utilisée pour une purification ultérieure.
La fusion par faisceau d'électrons sous vide utilise des faisceaux d'électrons à haute énergie pour bombarder la surface métallique, puis la température augmente progressivement jusqu'à ce que le métal fonde. Les éléments à haute pression de vapeur se volatilisent préférentiellement, tandis que les éléments à faible pression de vapeur restent dans la masse fondue. L'interaction entre les éléments d'impuretés et la matrice. Plus la différence de pression de vapeur est grande, meilleur est l'effet purifiant.
L’avantage de l’affinage sous vide après fusion est d’éliminer les impuretés de la matrice de titane sans introduire d’autres impuretés. Par conséquent, lorsque le titane électrolytique à 99,99 % est fondu par faisceau d'électrons dans un environnement sous vide poussé (au-dessus de 10-4), les éléments d'impuretés (Fe, Co, Cu) dans la matière première dont la pression de vapeur saturée est supérieure à la vapeur saturée. La pression de l'élément en titane lui-même se volatilisera préférentiellement, réduira la teneur en impuretés dans la matrice pour atteindre l'objectif de purification.
La combinaison des deux méthodes peut obtenir du titane métallique de haute pureté avec une pureté supérieure à 99,995. Pour les matières premières de titane d'une pureté de 99,9 %, on utilise souvent du titane spongieux de qualité 0, qui est fondu dans un four à arc électrique consommable sous vide, puis forgé à chaud pour former une billette de petite taille. Les matières premières en titane métallique préparées par ces deux méthodes contrôlent la microstructure de l'ensemble de la surface de pulvérisation pour qu'elle soit cohérente grâce à une déformation thermomécanique, puis sont transformées en cibles de titane par pulvérisation magnétron pour préparer des circuits intégrés par des processus tels que l'usinage, la reliure, le nettoyage et l'emballage.
