SiC的添加量对树脂金刚石线切割能力的影响
发布时间：2021-08-29 01:31
制备不同SiC含量的树脂金刚石线,并进行硅片切割试验。通过记录切割过程中的扭矩和加切情况,研究不同SiC添加量对树脂金刚石线切割能力的影响。结果表明:当树脂液中SiC添加量增加时,树脂金刚石线的切割能力逐渐增强;当SiC超过一定添加量时,切割能力有所降低。试验中,树脂液中SiC的添加量为600 g/L时,树脂金刚石线切割硅片产生的切割扭矩为96 N·m,且无加切情况,其切割能力最高;此时树脂固化后的邵氏硬度为91 HD,树脂层中的SiC分散均匀,无气孔等缺陷。
【文章来源】：金刚石与磨料磨具工程. 2020,40(05)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
试验中采用的金刚石微粉的照片
SiC微粉常作为磨具中树脂结合剂的添加剂使用,能够对树脂起到增加强度、提高硬度的作用[14]。树脂层的硬度会影响其对金刚石颗粒的把持力,造成树脂金刚石线退让性的改变,使树脂金刚石线在切割过程中金刚石颗粒的前角发生变化,从而对切割时的切割扭矩和加切时间产生影响[3]。为此,制备并测量了不同SiC添加量下树脂固化后的邵氏硬度试样,检测结果如图5所示。由图5可知:随着SiC添加量的增加,树脂固化后的邵氏硬度逐渐增高。当SiC添加量为600 g/L时硬度最高,为91 HD;当SiC添加量增大到800 g/L时,硬度又有所降低。这可能是由于随着树脂层中SiC添加量的增加,树脂在固化后硬度上升,树脂层对金刚石颗粒的把持力增大,树脂金刚石线的退让性降低,从而造成树脂金刚石线在硅片切割过程中金刚石颗粒的前角绝对值减小,产生的切割力降低,最终导致树脂金刚石线在切割硅片时产生的切割扭矩减小和加切时间缩短,增强了树脂金刚石线的切割能力。但是,过高的SiC添加量也会导致树脂层的硬度下降,树脂金刚石线的退让性增强,最终降低树脂金刚石线的切割能力。
(5)固化:将半固化的树脂金刚石线收到线辊上进行加热处理,使树脂层进一步固化,以提高树脂层的强度。试验中最高固化温度185 ℃,固化2 h。Tab. 3 Addition of SiC and diamond in resin slurry 试样编号 SiC的添加量ρ1 / (g/L) 金刚石的添加量ρ2 / (g/L) 1 200 213 2 400 231 3 600 250 4 800 267
【参考文献】：
期刊论文
[1]氟化钙对单晶硅片磨削用树脂结合剂金刚石砂轮磨削性能的影响[J]. 丁玉龙,惠珍,熊华军,赵延军,包华. 金刚石与磨料磨具工程. 2019(01)
[2]树脂金刚石切割线切割硅片延时现象分析[J]. 高伟,董夫宁,李腾,马伯江,王东雪. 金刚石与磨料磨具工程. 2018(02)
[3]填料含量对树脂金刚石磨具使用性能的影响[J]. 段文远,尹育航,周华,李燕琳. 金刚石与磨料磨具工程. 2014(04)
[4]硬脆材料切割用线锯的金刚石磨料浓度概念探讨[J]. 刘志环,罗文来,谢德龙,潘晓毅,肖乐银,陈超. 超硬材料工程. 2013(06)
[5]改性酚醛树脂金刚石砂轮磨削性能的研究[J]. 史冬丽,李克华,赵延军,刘权威,丁玉龙,丁春生. 金刚石与磨料磨具工程. 2011(05)
[6]树脂结合剂金刚石线锯研究进展[J]. 丛明辉,徐冬梅,齐维,仝宇. 金刚石与磨料磨具工程. 2011(02)
[7]改性SiC微粉复合粒子的制备与表征[J]. 华勇,李亚萍,蒋登高,武广才. 金刚石与磨料磨具工程. 2010(03)
[8]碳酸钙填料对不饱和聚酯树脂体积收缩的影响及其机制[J]. 陆昶,燕小然,邹犁野,高常有. 复合材料学报. 2008(05)
[9]硅片精密切割多线锯研究进展[J]. 张凤林,袁慧,周玉梅,王成勇. 金刚石与磨料磨具工程. 2006(06)
[10]纳米碳化硅填充环氧树脂复合材料的摩擦磨损特性[J]. 纪秋龙,章明秋,容敏智,WETZEL B,FRIEDRICH K. 复合材料学报. 2004(06)
博士论文
[1]碳化硅微粉表面改性及其在磨具中的应用[D]. 华勇.郑州大学 2006
硕士论文
[1]纳米SiC改性环氧树脂胶黏剂性能研究[D]. 叶凯.武汉理工大学 2012
[2]改性树脂结合剂金刚石线锯丝研制[D]. 宋术青.山东大学 2010
本文编号：3369630
【文章来源】：金刚石与磨料磨具工程. 2020,40(05)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
试验中采用的金刚石微粉的照片
SiC微粉常作为磨具中树脂结合剂的添加剂使用,能够对树脂起到增加强度、提高硬度的作用[14]。树脂层的硬度会影响其对金刚石颗粒的把持力,造成树脂金刚石线退让性的改变,使树脂金刚石线在切割过程中金刚石颗粒的前角发生变化,从而对切割时的切割扭矩和加切时间产生影响[3]。为此,制备并测量了不同SiC添加量下树脂固化后的邵氏硬度试样,检测结果如图5所示。由图5可知:随着SiC添加量的增加,树脂固化后的邵氏硬度逐渐增高。当SiC添加量为600 g/L时硬度最高,为91 HD;当SiC添加量增大到800 g/L时,硬度又有所降低。这可能是由于随着树脂层中SiC添加量的增加,树脂在固化后硬度上升,树脂层对金刚石颗粒的把持力增大,树脂金刚石线的退让性降低,从而造成树脂金刚石线在硅片切割过程中金刚石颗粒的前角绝对值减小,产生的切割力降低,最终导致树脂金刚石线在切割硅片时产生的切割扭矩减小和加切时间缩短,增强了树脂金刚石线的切割能力。但是,过高的SiC添加量也会导致树脂层的硬度下降,树脂金刚石线的退让性增强,最终降低树脂金刚石线的切割能力。
(5)固化:将半固化的树脂金刚石线收到线辊上进行加热处理,使树脂层进一步固化,以提高树脂层的强度。试验中最高固化温度185 ℃,固化2 h。Tab. 3 Addition of SiC and diamond in resin slurry 试样编号 SiC的添加量ρ1 / (g/L) 金刚石的添加量ρ2 / (g/L) 1 200 213 2 400 231 3 600 250 4 800 267
【参考文献】：
期刊论文
[1]氟化钙对单晶硅片磨削用树脂结合剂金刚石砂轮磨削性能的影响[J]. 丁玉龙,惠珍,熊华军,赵延军,包华. 金刚石与磨料磨具工程. 2019(01)
[2]树脂金刚石切割线切割硅片延时现象分析[J]. 高伟,董夫宁,李腾,马伯江,王东雪. 金刚石与磨料磨具工程. 2018(02)
[3]填料含量对树脂金刚石磨具使用性能的影响[J]. 段文远,尹育航,周华,李燕琳. 金刚石与磨料磨具工程. 2014(04)
[4]硬脆材料切割用线锯的金刚石磨料浓度概念探讨[J]. 刘志环,罗文来,谢德龙,潘晓毅,肖乐银,陈超. 超硬材料工程. 2013(06)
[5]改性酚醛树脂金刚石砂轮磨削性能的研究[J]. 史冬丽,李克华,赵延军,刘权威,丁玉龙,丁春生. 金刚石与磨料磨具工程. 2011(05)
[6]树脂结合剂金刚石线锯研究进展[J]. 丛明辉,徐冬梅,齐维,仝宇. 金刚石与磨料磨具工程. 2011(02)
[7]改性SiC微粉复合粒子的制备与表征[J]. 华勇,李亚萍,蒋登高,武广才. 金刚石与磨料磨具工程. 2010(03)
[8]碳酸钙填料对不饱和聚酯树脂体积收缩的影响及其机制[J]. 陆昶,燕小然,邹犁野,高常有. 复合材料学报. 2008(05)
[9]硅片精密切割多线锯研究进展[J]. 张凤林,袁慧,周玉梅,王成勇. 金刚石与磨料磨具工程. 2006(06)
[10]纳米碳化硅填充环氧树脂复合材料的摩擦磨损特性[J]. 纪秋龙,章明秋,容敏智,WETZEL B,FRIEDRICH K. 复合材料学报. 2004(06)
博士论文
[1]碳化硅微粉表面改性及其在磨具中的应用[D]. 华勇.郑州大学 2006
硕士论文
[1]纳米SiC改性环氧树脂胶黏剂性能研究[D]. 叶凯.武汉理工大学 2012
[2]改性树脂结合剂金刚石线锯丝研制[D]. 宋术青.山东大学 2010
本文编号：3369630
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3369630.html
