荥阳市光明金刚石实业有限公司

金刚石切割线行业发展现状

20 世纪 90 年代电镀人造金刚石磨盘，国际上为了解决大尺寸硅片的加工问题人造金刚石，采用了线锯加工技术将硅棒切割成片。早期的线锯加工技术是采用金属线和游离的磨料，在加工过程中，将磨料以第三者加入到金属线和加工件之间产生切削作用，其代表即以砂浆作为磨料用以切割。

随着多晶硅原材料瓶颈解决及国内多晶硅企业规模效应的显现，光伏发电核心原材料多晶硅价格出现了较大幅度下降，多晶硅生产成本控制成为各企业关注的重点。

金刚石切割线技术作为新的切割技术，有着提高切割出片率、降低硅片损耗、降低污水排放等优势，可以大幅降低硅片生产商的成本精选人造金刚石，目前金刚石切割线技术正在硅片生产行业中逐步取代老式的砂浆切割技术。

游离磨料线锯切割技术

目前，太阳能光伏产品材的锯切加工主要采用游离磨料线锯切割技术，存在切割效率低、锯口损耗大、表面粗糙度和面型精度难以控制、浆液回收困难、工作环境恶劣、环境污染严重等缺点。

对于以硅片为基底的太阳能光伏电池来说，晶体硅原料、切割成本在电池总成本中占据了很大的部分，相关厂商可以在切片过程中通过降低截口损失、节约硅原料等来降低成本，截口损失是切割过程本身所产生的原料损失，而在同样的硅块长度下切割出更薄更多的硅片，通过提高产量同样可以减少硅原料消耗。

国内企业中掌握树脂金刚石切割线固结磨料用的树脂配方工艺、设备制造技术的专业人才匮乏人造金刚石微粉，导致企业对先进生产工艺的吸收应用慢，科技成果向生产力转化慢

金刚石颗粒负荷较重高

镀层金属与基体及磨料结合面上并不存牢固化学冶金结合，磨料实际上只被机械包埋镶嵌镀层金属，因而把持力小，金刚石颗粒负荷较重。

由于CBN磨料具有耐磨性好、非亲铁性和高热稳定性强等优点，所以CBN砂轮在难加工材料的磨削中能够长期保持锋利状态、因而磨削力小，发热量小，磨削温度低，磨削零件精度高，生产。

电镀CBN砂轮制作方便，砂轮的跳动完全由砂轮基体决定。电镀CBN砂轮不需修整即可使用，而且在镀层磨粒得到尽可能大限度地利用之后，砂轮基体经修复可重新利用，因而既方便又经济。

磨削机床的选择：

磨削转子槽的机床必须具有高的主轴精度，并满足以下要便于工件两顶对顶定位装夹及装分度装置，便于工件在线测量，使用数控机床较为理想。

a.要求机床主轴有较高转速，且转速范围可以改变。b.机床工作必须平稳。c.通过工艺试验选用数控加工中心较为适宜。

夹具选择：为了保证转子槽的形位公差，便于夹具安装及控制尺寸公差，减轻工人的劳动强度，提高生产效率，选用分度头较为理想。

砂轮选择：转子材料为38CrMoAlA,槽表面进行氮化，因转子槽窄而深，所以选择砂轮既要考虑具有化学惰性又具有高硬度，使用过程中不需要修整，故选用电镀CBN较为适宜。

镀前处理新工艺流程

为了提高镀层质量，经过对国内外的电镀行业情况进行分析和比较，结合实际，制定了镀前处理新工艺流程如下：去毛刺清洗涂绝缘胶擦洗化学除油热、冷水冲洗酸洗冷水冲洗电化学除油冲洗阳极处理冲洗入槽。

1.去毛刺用砂纸和手锉将工件上的毛刺除去，防止工件表面呈现介电的不良状态。

2.清洗用酒精将工件擦洗一遍，初步清除工件表面的油污。

3.涂绝缘胶将擦洗后的工件，在非镀部位上涂一层快速粘合剂，使非镀部位绝缘。

4.擦洗为了防止需镀部位被涂上绝缘胶，用手锉或砂纸将该部位再打磨一遍，然后冲洗。

镀层脱落使工具寿命缩短

随着经济的发展，科学技术的进步，不同的行业对电镀金刚石工具的要求基本上相同的，即、寿命长、磨削精度高。要保证这些特性，镀层金属不仅要有较高的硬度、耐磨性，而且要求在基体各个部分要均匀分布，以免镀层脱落使工具寿命缩短。

电镀金刚石工具：指通过金属电沉积的方法，使金刚石牢固地被胎体金属包裹在基体(钢或其它材料)上制作而成的一种金刚石工具，它广泛应用于机械电子、玻璃、建材、石油钻探等行业。

应用：用于曲轴、主轴承、连杆轴承、活塞杆、活塞环沟槽、阀头和阀杆、齿轮、齿条、螺纹和轴颈等零件的加工，电镀金刚石铰刀用于轻工业和液压零件铰孔，电镀金刚石砂轮片具有高的加工精度和高的使用寿命，另外还有修磨指甲用的甲锉，磨刀用的电镀磨石，医生用的电镀金刚石牙钻等。