一种切割硅片用自锐性金刚线及其制造方法和使用方法技术

本发明专利技术公开了光伏产品用金刚线领域内的一种切割硅片用自锐性金刚线及其制造方法和使用方法，金刚线包括钢母线，钢母线的外表面镀覆有第一预生长层、第二复合定位层和第三加固层，各镀层将金刚石颗粒固定；制造方法包括步骤：表面预处理；预镀镍；一次镀镍；二次镀镍；三次镀锌和镀后处理；使用方法包括如下步骤：切割使用后的金刚线浸没到侵蚀液下方，侵蚀液为质量浓度为15%~20%的NaOH溶液，侵蚀液将第三加固层腐蚀掉，使得金刚石颗粒裸露在第二复合定位层外面，形成切割刃。本发明专利技术通过三层镀层固定金刚石颗粒，降低金刚石颗粒的脱落风险，通过处理使得金刚线保持切割力。

A self sharpening diamond wire for cutting silicon wafer and its manufacturing method and using method

The invention discloses a self sharpening diamond wire for cutting silicon wafer in the field of diamond wire for photovoltaic products and a manufacturing method and a using method thereof. The diamond wire includes a steel bus, and the outer surface of the steel bus is coated with a first pre growth layer, a second composite positioning layer and a third reinforcement layer, and each plating layer fixes the diamond particles; the manufacturing method comprises the steps of: surface pretreatment; pre nickel plating; once Nickel plating; second nickel plating; third zinc plating and post plating treatment; the use method includes the following steps: after cutting, the diamond wire is immersed under the erosion solution, which is a NaOH solution with a mass concentration of 15% ~ 20%. The erosion solution corrodes the third reinforcement layer, making the diamond particles exposed outside the second composite positioning layer, forming a cutting edge. The invention fixes the diamond particles by three layers of coating, reduces the falling risk of the diamond particles, and keeps the cutting force of the diamond wire through treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种切割硅片用自锐性金刚线及其制造方法和使用方法
本专利技术属于光伏产品用金刚线
，特别涉及一种切割硅片用自锐性金刚线及其制造方法和使用方法。
技术介绍
现有技术中，光伏发电是解决全球能源危机的一种绿色方案，在光伏产业链中硅片加工是重要的一环，当前硅片加工技术由原来的游离磨料切割逐步转变为金刚石固结磨料切割，金刚石切割已经成为当前硅片加工的常用模式，金刚线上的金刚石颗粒赋予了金刚线切割力。在当前大环境下金刚线细线切割会进一步降低硅料成本，对金刚线细线化切割进行研究开发成为切片企业科技研发的重要环节。目前金刚线的线径细化经历了180um到50um的跳水式发展，由于线径越来越细其金刚线本身携带的金刚石颗粒较少，切割能力也随之下降；通过在切割过程中对金刚石颗粒进行电镜SEM检测分析，加以理论和数学模型的分析计算，有针对性的金刚线线径细化后，金刚线容易产生金刚石颗粒失效的性能薄弱点。现有技术中的金刚线存在如下不足之处：其一、金刚线在切割硅片过程中，金刚线表面的金刚石颗粒的磨损方式不规则，整个大块金刚石颗粒容易脱落或者断裂面横贯整个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种切割硅片用自锐性金刚线，包括钢母线，其特征在于，所述钢母线的外表面镀覆有第一预生长层，所述第一预生长层的材质为镍，第一预生长层的厚度为0.5~1.5μm，第一预生长层上附着固定有若干金刚石颗粒，金刚石颗粒的粒径为6~10mm，所述第一预生长层的外表面镀覆有第二复合定位层，所述第二复合定位层的材质为镍，第二复合定位层的厚度为1~2μm，所述第二复合定位层的外表面镀覆有第三加固层，所述第三加固层的材质为锌，第三加固层的厚度为2~3μm，各所述金刚石颗粒通过第二复合定位层和第三加固层固定在第一预生长层上，所述金刚石颗粒的外侧裸露在第三加固层外面，金刚石颗粒的裸露部分形成切割刃。/n

【技术特征摘要】
1.一种切割硅片用自锐性金刚线，包括钢母线，其特征在于，所述钢母线的外表面镀覆有第一预生长层，所述第一预生长层的材质为镍，第一预生长层的厚度为0.5~1.5μm，第一预生长层上附着固定有若干金刚石颗粒，金刚石颗粒的粒径为6~10mm，所述第一预生长层的外表面镀覆有第二复合定位层，所述第二复合定位层的材质为镍，第二复合定位层的厚度为1~2μm，所述第二复合定位层的外表面镀覆有第三加固层，所述第三加固层的材质为锌，第三加固层的厚度为2~3μm，各所述金刚石颗粒通过第二复合定位层和第三加固层固定在第一预生长层上，所述金刚石颗粒的外侧裸露在第三加固层外面，金刚石颗粒的裸露部分形成切割刃。


2.根据权利要求1所述的一种切割硅片用自锐性金刚线，其特征在于，所述金刚石颗粒的裸露部分高度为3~4μm。


3.根据权利要求1或2所述的一种切割硅片用自锐性金刚线，其特征在于，所述金刚线在线长方向上金刚石颗粒的分布密度为320~430颗/mm。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种切割硅片用自锐性金刚线的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）表面预处理：
控制辊筒上卷绕的钢母线放线，将钢母线放入除油剂溶液中，除油剂的浓度为30~40g/L，在50~60℃的环境下超声波处理钢母线10~15S，除去钢母线上的油污；再将钢母线用超声波水洗，然后再依次一次漂洗、酸洗和二次漂洗；再用稀盐酸腐蚀钢母线2~4S，进行表面除锈，最后用水清洗钢母线并烘干；
将金刚石颗粒在60~70℃的环境，先在质量浓度为10%~20%的KOH溶液中超声波处理1~2min，再将金刚石颗粒在质量浓度为16%~19%的HCl溶液中超声波处理2~3min；再将金刚石颗粒用超声波水洗，然后再依次一次漂洗、酸洗和二次漂洗；再将金刚石颗粒依次放入KOH溶液、HCl溶液进行浸泡腐蚀20~30min，再将金刚石颗粒漂洗干净，然后过滤烘干；（2）分别在表面预处理后的金刚石颗粒和钢母线上预镀上一层镍，金刚石颗粒上预镀镍层的厚度为0.5~1μm，钢母线上预镀镍层的厚度为0.2~0.4μm；
（3）一次镀镍：将预镀后的金刚石颗粒撒入电镀液中，电镀液槽中的搅拌装置以60~90r/min的速度将混入金刚石颗粒的电镀液搅拌混合均匀，电镀液槽中电镀液的体积为220~260L，电镀液中金刚石颗粒含量为4.3~...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁维进，赵向阳，
申请(专利权)人：扬州续笙新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32