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(yè),用于硅片的切割。隨著國內(nèi)光伏建設(shè)的迅猛發(fā)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(huán)境保護等多方面提出了更高的要求。金剛線切割行業(yè)將在多重需求因素疊加下爆發(fā),預(yù)計2020年需求將達567億米。
目前,現(xiàn)有技術(shù)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(nèi)固結(jié)金剛石磨料制成的一種線性超硬材料工具。金屬鍍層是結(jié)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(jīng)過開刃處理后才可使用,金剛石微粉容易脫落,處理工藝復(fù)雜,最重要的是,在用于硅片切割時,容易導(dǎo)致裂紋和崩邊等問題。
本項成果克服現(xiàn)有技術(shù)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(wěn)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(xiàn)象,能夠有效減少硬脆材料切割時崩脆情況的發(fā)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。
2、應(yīng)用前景
本項成果可應(yīng)用于光伏硅材料、藍寶石等硬脆材料切割領(lǐng)域。
3、知識產(chǎn)權(quán)
本項成果涉及1項發(fā)明專利。
4、團隊介紹
項目團隊為表界面微納技術(shù)團體,主要研究方向為表/界面效應(yīng)與控制,課題負(fù)責(zé)人是“長江學(xué)者”特聘教授,博士生導(dǎo)師,作為項目負(fù)責(zé)人承擔(dān)項目20余項, 迄今發(fā)表期刊論文170余篇,SCI收錄90余篇。授權(quán)發(fā)明專利18項,獲教育部自然科學(xué)一等獎、技術(shù)發(fā)明一等獎,及國內(nèi)、外優(yōu)秀論文獎等獎勵。入選新世紀(jì)人才計劃、萬人計劃“領(lǐng)軍人才”,負(fù)責(zé)團隊入選天津市高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊。
5 、合作方式
投資入股。
6、聯(lián)系方式
電話:010-62792574
郵箱:zhangyan2017@tsinghua.edu.cn