切割铝材的切割液是什么成分啊?
来源:纷纭教育
由于在太阳能硅片的生产中对表面平整度、洁净度和导电性有严格的要求,因此在切割过程中,通常使用硬度高、粒度小且粒径分布集中的碳化硅微粉作为主要切削介质。为了确保碳化硅微粉在切割过程中能够均匀分散,并及时带走由于摩擦产生的巨大热量,需要将碳化硅微粉按照一定比例加入到以聚乙二醇(PEG)为基础的聚合物或油类为主要原料的水性或油性切割液中,并充分分散。这样,就可以制备出均匀稳定的切割砂浆,用于硅片的切割。
在太阳能硅片线切割过程中,使用碳化硅微粉作为切割介质,其基本原理是利用碳化硅颗粒的硬度和锋利边缘不断冲击硅棒表面,从而逐渐将其切断。在这个过程中,由于碳化硅颗粒与硅棒之间的碰撞和摩擦,会产生破碎的碳化硅颗粒和硅颗粒,这些颗粒会混入切割体系中。为了避免切割过程中产生的热量导致硅片翘曲,以及细碎颗粒过度研磨影响表面光洁度,必须及时将热量和破碎颗粒从切割体系中移除。因此,切割液的主要作用是确保砂浆具有良好的流动性,使碳化硅颗粒能够均匀稳定地分散在切割体系中,并在钢线的高速运动中以均匀平稳的切割力场作用于硅棒表面,同时及时带走切割热和破碎颗粒,以保证硅片的表面质量。
由于切割液的质量直接影响到硅片的切割效果,因此对切割液的质量有极高的要求和技术标准。切割液通常是由具有良好浸润性和排屑能力,以及对碳化硅磨料有优良分散特性的聚乙二醇(PEG)基或油基化合物制成。聚乙二醇(PEG)的性能特点在硅片切割液的制备及其对硅片加工过程中起着至关重要的作用。
聚乙二醇(PEG)是由环氧乙烷与水或乙二醇通过逐步加成反应生成的聚合物,其原料主要来源于石油产品。物理性质方面,聚乙二醇(PEG)在不同的分子量下呈现不同的状态,从低分子量的白色或透明粘稠液体,到高分子量的坚硬蜡状固体。聚乙二醇(PEG)是一种低毒无刺激性的聚合物。
聚乙二醇(PEG)的化学性质稳定,在正常条件下不会发生变化,但在高温下可能会发生氧化作用。聚乙二醇(PEG)具有很强的吸水性,可以在常温下从空气中吸收水分,并且可以与水任意比例混合溶解。在较高温度下,聚乙二醇(PEG)能够与水任意比例互溶。
聚乙二醇(PEG)在药剂制造中有广泛应用,也可用作溶剂、助溶剂、乳化剂和稳定剂。在硅片切割过程中,通常使用的聚乙二醇(PEG)分子量为300-400,这一级别的聚乙二醇具有适宜的粘度指标,既能保证良好的流动性,又能对碳化硅微粉提供良好的分散稳定性和带砂能力。油基切割液与聚乙二醇基的水性切割液具有相似的理化性能,但油性切割液具有更强的排屑能力,因此使用油性切割液配制成的砂浆往往能够切出表面质量更好的硅片。
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