一種自組裝金剛石線鋸技術

 

       1、成果簡介

 

       金剛石線鋸俗稱金剛線，是一種切割工具，全球金剛線需求主要集中在光伏行業，用于硅片的切割。隨著國內光伏建設的迅猛發展，對單晶、多晶硅片的需求量不斷提升的同時，也在單位成本、環境保護等多方面提出了更高的要求。金剛線切割行業將在多重需求因素疊加下爆發，預計2020年需求將達567億米。

 

       目前，現有技術中的金剛石線鋸一般采用電鍍的方法在金屬絲上沉積一層金屬（一般為鎳和鎳鈷合金），并在金屬內固結金剛石磨料制成的一種線性超硬材料工具。金屬鍍層是結合劑，金剛石微粉用于切割加工。采用此工藝制備而成的金剛石線鋸在使用前需要經過開刃處理后才可使用，金剛石微粉容易脫落，處理工藝復雜，最重要的是，在用于硅片切割時，容易導致裂紋和崩邊等問題。

 

       本項成果克服現有技術的缺陷，在鋼絲母線外自組裝吸附固化層，吸附固化層均勻的浸潤在鋼絲表面對金剛石微粉具有良好的吸附性，從而大幅提高了單位面積鋼絲表面的上砂量和上砂穩定性；金剛石顆粒緊密排列在鋼絲表面，排列緊密均勻，減少了上砂鍍鎳過程中團聚現象，能夠有效減少硬脆材料切割時崩脆情況的發生；提高了金剛石磨粒的出刃高度和出刃率，進而提高金剛石線鋸對硬脆材料的切割效率。

 

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       2、應用前景

 

       本項成果可應用于光伏硅材料、藍寶石等硬脆材料切割領域。

 

       3、知識產權

 

       本項成果涉及1項發明專利。

 

       4、團隊介紹

 

       項目團隊為表界面微納技術團體，主要研究方向為表/界面效應與控制，課題負責人是“長江學者”特聘教授，博士生導師，作為項目負責人承擔項目20余項， 迄今發表期刊論文170余篇，SCI收錄90余篇。授權發明專利18項，獲教育部自然科學一等獎、技術發明一等獎，及國內、外優秀論文獎等獎勵。入選新世紀人才計劃、萬人計劃“領軍人才”，負責團隊入選天津市高層次創新創業團隊。

 

       5 、合作方式

 

       投資入股。

 

       6、聯系方式

 

       電話：010-62792574

 

       郵箱：zhangyan2017@tsinghua.edu.cn