【摘要】：隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,硅片的需求日益增多。對(duì)于硅片的要求越來(lái)越薄,對(duì)切割工具提出巨大的挑戰(zhàn)。樹(shù)脂金剛線具有切片質(zhì)量高,生產(chǎn)成本低,環(huán)境污染小,制作工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),已在硬脆材料切割領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是樹(shù)脂金剛線存在樹(shù)脂層硬度低,對(duì)金剛石顆粒把持力不足,粘結(jié)性和熱穩(wěn)定性差等問(wèn)題,降低了線鋸的使用壽命。針對(duì)樹(shù)脂線鋸存在以上問(wèn)題,本論文對(duì)樹(shù)脂體系進(jìn)行了研究,通過(guò)對(duì)樹(shù)脂液及固化后的性能進(jìn)行了分析,通過(guò)加入填料提高了樹(shù)脂金剛線的性能。本文主要做的工作和成果有:(1)根據(jù)樹(shù)脂結(jié)合劑使用性能要求,建立了樹(shù)脂體系,選擇了不同種類樹(shù)脂結(jié)合劑并做了樹(shù)脂溶解性實(shí)驗(yàn),對(duì)樹(shù)脂液粘度進(jìn)行了研究。分析了樹(shù)脂固化機(jī)理,通過(guò)DSC曲線,確定了不同種類樹(shù)脂固化溫度曲線。并對(duì)固化后的樹(shù)脂硬度、粘結(jié)強(qiáng)度、耐熱性和斷面致密性進(jìn)行了分析。確立了一種性能更高的樹(shù)脂結(jié)合劑。(2)選擇碳化硅作為填料,并用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)碳化硅進(jìn)行處理,研究了碳化硅、硅烷偶聯(lián)劑及改性碳化硅含量對(duì)樹(shù)脂層的硬度、粘結(jié)強(qiáng)度、耐熱性及斷面組織結(jié)構(gòu)影響。研究發(fā)現(xiàn)樹(shù)脂層的硬度、粘結(jié)強(qiáng)度隨著碳化硅含量提高而增加,當(dāng)碳化硅用量占樹(shù)脂液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%時(shí),樹(shù)脂層硬度、粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到最大值,同時(shí)碳化硅顆粒分布比較均勻,并未出現(xiàn)大量團(tuán)聚。硅烷偶聯(lián)劑改性碳化硅隨著硅烷偶聯(lián)劑的增濃度加硬度增加并不明顯,粘結(jié)強(qiáng)度先增大后減小,耐熱性增大。當(dāng)6%的硅烷偶聯(lián)劑對(duì)碳化硅改性,樹(shù)脂層機(jī)械性能最佳,斷面組織致密性較好。當(dāng)改性碳化硅用量占樹(shù)脂液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%時(shí),樹(shù)脂層硬度、粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到最佳。(3)制定了樹(shù)脂金剛線制作工藝,選取鍍鎳金剛石顆粒作為磨粒,并對(duì)金剛石濃度進(jìn)行了計(jì)算,以鍍銅鋼絲為基線并對(duì)基體做了相關(guān)處理。通過(guò)涂覆裝置制備了樹(shù)脂金剛線。(4)制備后的線鋸進(jìn)行了外觀檢測(cè),金剛石顆粒分布比較均勻,線鋸表面質(zhì)量較好。進(jìn)行了切割試驗(yàn),切片質(zhì)量較好,切割后與商品線做了對(duì)比,結(jié)果表明,自制線鋸出現(xiàn)部分金剛石脫落,并未出現(xiàn)樹(shù)脂層脫落,說(shuō)明制備的線鋸性能較好,并對(duì)線鋸失效形式做了分析。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN305.1;TG717

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2755935