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金剛石線切割設(shè)備
金剛石線切割設(shè)備成為研究和發(fā)展的主流趨勢,本文介紹國外硅片切割設(shè)備研究的新進展以及國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r,并介紹筆者參與研制的金剛石環(huán)形線鋸機的功能、特點和設(shè)計心得體會及金剛石單線和環(huán)線切割機應(yīng)用前景展望。
目前,硬脆性材料,如單晶硅、多晶硅、寶石、玻璃、陶瓷等,具有優(yōu)良、穩(wěn)定的物理和化學(xué)性能(如抗腐蝕性、電絕緣性,耐磨損性等),在電子、光學(xué)及其它領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用、,特別是單晶硅、多晶硅、陶瓷材料被廣泛用于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體、真空電鍍等高精端產(chǎn)業(yè)中。砂漿切割設(shè)備改造為金剛線切割設(shè)備的優(yōu)點是,投資小,每臺設(shè)備的改造費用約60萬元,可有效利用現(xiàn)有的設(shè)備,避免原有設(shè)備的閑置與浪費。伴隨半導(dǎo)體、光伏材料技術(shù)的發(fā)展,需求量不斷增加,切割加工量大幅增長,由于硬脆材料硬度高、脆性大,因此加工難度較大。
線切割設(shè)備
切割液
金剛線切割設(shè)備使用的切割液主要作用是冷卻,所以主要采取冷卻水或油基冷卻。電子科大,川大,交大,瑞仕萊斯等科研院校,從微觀分子結(jié)構(gòu)入手,從本質(zhì)上完善表面處理的原理和工業(yè)應(yīng)用工藝的開發(fā)環(huán)形金剛石線鋸機在磁性材料的切割方面有著絕極大的優(yōu)勢,切割NeFeB,截面63*36mm用時6分鐘,進給速度5mm/min。使用水做切割液可以混合部分粘合劑,減輕清洗工序工作強度;另一個作用是切損硅料容易回收。油基冷卻主要是乙二醇做切割液,原理上乙二醇基的切割方法也有助于硅料的回收,但是需要相對復(fù)雜的化學(xué)方法處理,提高了回收成本。
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精密切割機
金剛石線切割機的選擇:
當(dāng)切割樣品較小,切割深度較小時通??蛇x用小型金剛石線切割機。
市場上有專為材料研究人員而設(shè)計,用于脆性材料樣品的精密切割機。可用于各種不同硬度材料的切割,特別是適用于脆性、易解理的晶體切割;操作簡便,加工質(zhì)量優(yōu)良;設(shè)備小巧,無需占用大面積位置。
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