lajme

Teknologjia e prerjes me tela diamanti njihet edhe si teknologji e prerjes me gërryes konsolidues. Është përdorimi i metodës së galvanizimit ose lidhjes me rrëshirë të gërryesit të diamantit të konsoliduar në sipërfaqen e telit të çelikut, teli i diamantit vepron drejtpërdrejt në sipërfaqen e shufrës së silikonit ose lingotit të silikonit për të prodhuar bluarje, për të arritur efektin e prerjes. Prerja me tela diamanti ka karakteristikat e shpejtësisë së lartë të prerjes, saktësisë së lartë të prerjes dhe humbjes së ulët të materialit.

Aktualisht, tregu i pllakave të silikonit monokristalin për prerjen e telit me diamant është pranuar plotësisht, por në procesin e promovimit ka hasur edhe probleme të tilla si e bardha kadifeje. Duke pasur parasysh këtë, ky punim përqendrohet në mënyrën e parandalimit të problemit të të bardhës kadifeje të pllakave të silikonit monokristalin për prerjen e telit me diamant.

Procesi i pastrimit të pllakës së silikonit monokristalin me prerje teli diamanti është heqja e pllakës së silikonit të prerë nga makina e sharrës së telit nga pllaka e rrëshirës, ​​heqja e shiritit të gomës dhe pastrimi i pllakës së silikonit. Pajisjet e pastrimit janë kryesisht një makinë parapastrimi (makinë degomimi) dhe një makinë pastrimi. Procesi kryesor i pastrimit të makinës parapastruese është: ushqyerja-spërkatja-spërkatja-pastrimi me ultratinguj-degomimi-ujë i pastër, shpëlarja-nënushqyerja. Procesi kryesor i pastrimit të makinës pastruese është: ushqyerja-shpëlarja me ujë të pastër-shpëlarja me ujë të pastër-larja me alkali-larja me alkali-shpëlarja me ujë të pastër-shpëlarja me ujë të pastër-shpëlarja-para-dehidratimi (ngritje e ngadaltë)-tharja-ushqyerja.

Parimi i prodhimit të kadifesë me një kristal të vetëm

Pllaka e silikonit monokristalin është karakteristikë e korrozionit anizotropik të pllakës së silikonit monokristalin. Parimi i reagimit është ekuacioni i mëposhtëm i reagimit kimik:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Në thelb, procesi i formimit të kamoshit është: tretësira NaOH për shkallë të ndryshme korrozioni të sipërfaqeve të ndryshme kristalore, (100) shpejtësia e korrozionit sipërfaqësor është më e lartë se (111), kështu që (100) në pllakë silikoni monokristaline pas korrozionit anizotropik, përfundimisht formohet në sipërfaqe për (111) kon katërkëndësh, domethënë strukturë "piramidale" (siç tregohet në figurën 1). Pasi të formohet struktura, kur drita bie në pjerrësinë e piramidës në një kënd të caktuar, drita do të reflektohet në pjerrësinë në një kënd tjetër, duke formuar një thithje dytësore ose më të madhe, duke zvogëluar kështu reflektivitetin në sipërfaqen e pllakës së silikonit, domethënë efektin e kurthit të dritës (shih Figurën 2). Sa më e mirë të jetë madhësia dhe uniformiteti i strukturës "piramidale", aq më i dukshëm është efekti i kurthit dhe aq më i ulët është shkalla e emetimit sipërfaqësor të pllakës së silikonit.

Figura 1: Mikromorfologjia e pllakës së silikonit monokristalin pas prodhimit të alkalit

Figura 2: Parimi i kurthit të dritës së strukturës së "piramidës"

Analiza e zbardhjes së kristaleve të vetme

Me anë të mikroskopit elektronik skanues në pllakë silikoni të bardhë, u zbulua se mikrostruktura piramidale e pllakës së bardhë në këtë zonë nuk ishte formuar në thelb, dhe sipërfaqja dukej se kishte një shtresë mbetjesh "të dyllta", ndërsa struktura piramidale e kamoshit në zonën e bardhë të të njëjtit pllakë silikoni ishte formuar më mirë (shih Figurën 3). Nëse ka mbetje në sipërfaqen e pllakës së silikonit monokristalin, sipërfaqja do të ketë një sipërfaqe të mbetur "piramidale", madhësinë dhe gjenerimin e uniformitetit të strukturës dhe efektin e zonës normale është i pamjaftueshëm, duke rezultuar në një reflektim të sipërfaqes prej kadifeje të mbetur që është më i lartë se zona normale, zona me reflektim të lartë krahasuar me zonën normale në vizualisht reflektohet si e bardhë. Siç mund të shihet nga forma e shpërndarjes së zonës së bardhë, ajo nuk është e rregullt ose formë e rregullt në një zonë të madhe, por vetëm në zona lokale. Duhet të jetë që ndotësit lokalë në sipërfaqen e pllakës së silikonit nuk janë pastruar, ose situata sipërfaqësore e pllakës së silikonit është shkaktuar nga ndotja sekondare.

Figura 3: Krahasimi i ndryshimeve rajonale të mikrostrukturës në pllakat e silikonit të bardhë prej kadifeje

Sipërfaqja e pllakës së silikonit për prerjen e telit diamanti është më e lëmuar dhe dëmtimi është më i vogël (siç tregohet në Figurën 4). Krahasuar me pllakëzën e silikonit të llaçit, shpejtësia e reagimit të sipërfaqes së pllakës së silikonit të alkalit dhe prerjes së telit diamanti është më e ngadaltë se ajo e pllakës së silikonit monokristalin për prerjen e llaçit, kështu që ndikimi i mbetjeve sipërfaqësore në efektin e kadifesë është më i dukshëm.

Figura 4: (A) Mikrografi sipërfaqësore e një pllake silikoni të prerë me llaç (B) mikrografi sipërfaqësore e një pllake silikoni të prerë me tela diamanti

Burimi kryesor i mbetur i sipërfaqes së pllakës së silikonit të prerë me tela diamanti

(1) Ftohësi: përbërësit kryesorë të ftohësit për prerjen e telit me diamant janë surfaktanti, shpërndarësi, defamagenti, uji dhe përbërës të tjerë. Lëngu prerës me performancë të shkëlqyer ka pezullim, shpërndarje të mirë dhe aftësi të lehtë pastrimi. Surfaktantët zakonisht kanë veti më të mira hidrofile, të cilat pastrohen lehtë në procesin e pastrimit të pllakës së silikonit. Përzierja dhe qarkullimi i vazhdueshëm i këtyre aditivëve në ujë do të prodhojë një sasi të madhe shkume, duke rezultuar në uljen e rrjedhës së ftohësit, duke ndikuar në performancën e ftohjes, dhe probleme serioze të shkumës dhe madje edhe të tejmbushjes së shkumës, të cilat do të ndikojnë seriozisht në përdorim. Prandaj, ftohësi zakonisht përdoret me agjentin kundër shkumës. Për të siguruar performancën kundër shkumës, silikoni dhe polieteri tradicional zakonisht janë të dobët hidrofil. Tretësi në ujë është shumë i lehtë për t'u adsorbuar dhe mbetet në sipërfaqen e pllakës së silikonit në pastrimin pasues, duke rezultuar në problemin e njollave të bardha. Dhe nuk është shumë i pajtueshëm me përbërësit kryesorë të ftohësit, prandaj, duhet të përbëhet nga dy përbërës. Përbërësit kryesorë dhe agjentët kundër shkumës shtohen në ujë. Gjatë përdorimit, sipas situatës së shkumës, nuk mund të kontrollohet në mënyrë sasiore përdorimi dhe doza e agjentëve kundër shkumës. Mund të lejojë lehtësisht një mbidozë të agjentëve kundër shkumës, duke çuar në një rritje të mbetjeve të sipërfaqes së pllakës së silikonit. Është gjithashtu më i papërshtatshëm për t'u përdorur. Megjithatë, për shkak të çmimit të ulët të lëndëve të para dhe lëndëve të para të agjentëve kundër shkumës, prandaj, shumica e ftohësve shtëpiakë përdorin këtë sistem formule. Një tjetër ftohës përdor një agjent të ri kundër shkumës. Mund të jetë shumë i pajtueshëm me përbërësit kryesorë. Pa shtesa. Mund të kontrollojë në mënyrë efektive dhe sasiore sasinë e tij. Mund të parandalojë në mënyrë efektive përdorimin e tepërt. Ushtrimet janë gjithashtu shumë të përshtatshme për t'u bërë. Me procesin e duhur të pastrimit, mbetjet e tij mund të kontrollohen në nivele shumë të ulëta. Në Japoni dhe disa prodhues vendas e kanë miratuar këtë sistem formule. Megjithatë, për shkak të kostos së lartë të lëndës së parë, avantazhi i tij në çmim nuk është i dukshëm.

(2) Versioni me ngjitës dhe rrëshirë: në fazën e mëvonshme të procesit të prerjes së telit të diamantit, pllaka e silikonit pranë skajit hyrës është prerë paraprakisht, pllaka e silikonit në skajin dalës nuk është prerë ende, teli i diamantit i prerë herët ka filluar të pritet në shtresën e gomës dhe pllakën e rrëshirës, ​​meqenëse ngjitësi i shufrës së silikonit dhe pllaka e rrëshirës janë të dyja produkte rrëshire epoksi, pika e tij e zbutjes është në thelb midis 55 dhe 95℃, nëse pika e zbutjes së shtresës së gomës ose pllakës së rrëshirës është e ulët, ajo mund të nxehet lehtësisht gjatë procesit të prerjes dhe të shkaktojë zbutjen dhe shkrirjen e saj, e bashkangjitur në telin e çelikut dhe sipërfaqen e pllakës së silikonit, shkakton uljen e aftësisë prerëse të vijës së diamantit, ose pllakat e silikonit futen dhe njollosen me rrëshirë, pasi të jenë bashkangjitur, është shumë e vështirë të lahen. Një ndotje e tillë ndodh kryesisht pranë skajit të pllakës së silikonit.

(3) pluhur silikoni: gjatë prerjes së telit diamanti do të prodhohet shumë pluhur silikoni, me prerjen, përmbajtja e pluhurit ftohës të llaçit do të jetë gjithnjë e më e lartë, kur pluhuri të jetë mjaftueshëm i madh, do të ngjitet në sipërfaqen e silikonit, dhe prerja e telit diamanti e pluhurit të silikonit për shkak të madhësisë dhe madhësisë së tij do të lehtësojë thithjen e tij në sipërfaqen e silikonit, duke e bërë të vështirë pastrimin. Prandaj, sigurohuni që ftohësi të përditësohet dhe të jetë cilësor dhe të zvogëlohet përmbajtja e pluhurit në ftohës.

(4) agjent pastrimi: Përdorimet aktuale të prodhuesve të prerjes së telit diamanti kryesisht përdorin prerjen e llaçit në të njëjtën kohë, kryesisht përdorin para-larjen e prerjes së llaçit, procesin e pastrimit dhe agjentin e pastrimit, etj., teknologjia e prerjes së telit të vetëm diamanti nga mekanizmi i prerjes, formon një set të plotë të linjës, ftohësi dhe prerja e llaçit kanë një ndryshim të madh, kështu që procesi përkatës i pastrimit, doza e agjentit të pastrimit, formula, etj. duhet të jenë për prerjen e telit diamanti të bëjnë rregullimet përkatëse. Agjenti i pastrimit është një aspekt i rëndësishëm, formula origjinale e agjentit të pastrimit surfaktant, alkaliniteti nuk është i përshtatshëm për pastrimin e fletës së silikonit të prerjes së telit diamanti, duhet të jetë për sipërfaqen e fletës së silikonit të telit diamanti, përbërja dhe mbetjet sipërfaqësore të agjentit të pastrimit të synuar, dhe të merren me procesin e pastrimit. Siç u përmend më lart, përbërja e agjentit kundër shkumës nuk është e nevojshme në prerjen e llaçit.

(5) Uji: prerja e telit me diamant, para-larja dhe pastrimi i ujit të tejmbushur përmban papastërti, të cilat mund të adsorbohen në sipërfaqen e pllakës së silikonit.

Sugjerime për të zvogëluar problemin e bërjes së flokëve prej kadifeje të duken të bardha

(1) Për të përdorur ftohësin me shpërndarje të mirë, dhe ftohësi kërkohet të përdorë agjent kundër shkumës me mbetje të ulëta për të zvogëluar mbetjet e përbërësve të ftohësit në sipërfaqen e pllakës së silikonit;

(2) Përdorni ngjitës dhe pllakë rrëshire të përshtatshme për të zvogëluar ndotjen e pllakës së silikonit;

(3) Lëngu ftohës hollohet me ujë të pastër për t'u siguruar që nuk ka papastërti të mbetura lehtë në ujin e përdorur;

(4) Për sipërfaqen e një pllake silikoni të prerë me tela diamanti, përdorni një agjent pastrimi më të përshtatshëm për aktivitetin dhe efektin e pastrimit;

(5) Përdorni sistemin online të rikuperimit të ftohësit të linjës së diamantit për të zvogëluar përmbajtjen e pluhurit të silikonit në procesin e prerjes, në mënyrë që të kontrolloni në mënyrë efektive mbetjet e pluhurit të silikonit në sipërfaqen e pllakës së silikonit. Në të njëjtën kohë, mund të rrisë gjithashtu përmirësimin e temperaturës së ujit, rrjedhës dhe kohës në paralarje, për të siguruar që pluhuri i silikonit të lahet në kohë.

(6) Pasi pllaka e silikonit vendoset në tavolinën e pastrimit, ajo duhet të trajtohet menjëherë dhe duhet të mbahet e lagur gjatë gjithë procesit të pastrimit.

(7) Pllaka e silikonit e mban sipërfaqen të lagësht gjatë procesit të heqjes së gomës dhe nuk mund të thahet natyrshëm. (8) Në procesin e pastrimit të pllakës së silikonit, koha e ekspozimit në ajër mund të reduktohet sa më shumë që të jetë e mundur për të parandaluar prodhimin e luleve në sipërfaqen e pllakës së silikonit.

(9) Stafi i pastrimit nuk duhet të kontaktojë drejtpërdrejt sipërfaqen e pllakës së silikonit gjatë gjithë procesit të pastrimit dhe duhet të veshë doreza gome, në mënyrë që të mos krijojë gjurmë gishtash.

(10) Në referencën [2], fundi i baterisë përdor procesin e pastrimit me peroksid hidrogjeni H2O2 + alkali NaOH sipas raportit të vëllimit prej 1:26 (tretësirë ​​3%NaOH), i cili mund të zvogëlojë në mënyrë efektive shfaqjen e problemit. Parimi i tij është i ngjashëm me tretësirën e pastrimit SC1 (e njohur zakonisht si lëngu 1) të një pllake silikoni gjysmëpërçuese. Mekanizmi i tij kryesor: filmi i oksidimit në sipërfaqen e pllakës së silikonit formohet nga oksidimi i H2O2, i cili gërryhet nga NaOH, dhe oksidimi dhe korrozioni ndodhin në mënyrë të përsëritur. Prandaj, grimcat e bashkangjitura në pluhurin e silikonit, rrëshirën, metalin, etj.) gjithashtu bien në lëngun e pastrimit me shtresën e korrozionit; për shkak të oksidimit të H2O2, lënda organike në sipërfaqen e pllakës zbërthehet në CO2, H2O dhe hiqet. Ky proces pastrimi është përdorur nga prodhuesit e pllakës së silikonit për të përpunuar pastrimin e prerjes së telit me diamant të pllakës së silikonit monokristalin, pllakës së silikonit në vend dhe Tajvan dhe prodhues të tjerë të baterive në seri të ankesave të problemit të bardhë kadifeje. Gjithashtu, disa prodhues baterish kanë përdorur një proces të ngjashëm paraprak pastrimi prej kadifeje, i cili kontrollon në mënyrë efektive pamjen e ngjyrës së bardhë prej kadifeje. Mund të shihet se ky proces pastrimi shtohet në procesin e pastrimit të pllakave të silikonit për të hequr mbetjet e pllakave të silikonit, në mënyrë që të zgjidhet në mënyrë efektive problemi i qimeve të bardha në skajin e baterisë.

përfundim

Aktualisht, prerja me tela diamanti është bërë teknologjia kryesore e përpunimit në fushën e prerjes së kristaleve të vetme, por në procesin e promovimit të problemit të bërjes së bardhë prej kadifeje ka qenë shqetësuese për prodhuesit e pllakave të silikonit dhe baterive, duke bërë që prodhuesit e baterive të fillojnë me prerjen me tela diamanti të pllakave të silikonit që kanë njëfarë rezistence. Nëpërmjet analizës krahasuese të zonës së bardhë, kjo shkaktohet kryesisht nga mbetjet në sipërfaqen e pllakave të silikonit. Për të parandaluar më mirë problemin e pllakave të silikonit në qelizë, ky punim analizon burimet e mundshme të ndotjes sipërfaqësore të pllakave të silikonit, si dhe sugjerimet dhe masat për përmirësim në prodhim. Sipas numrit, rajonit dhe formës së njollave të bardha, shkaqet mund të analizohen dhe përmirësohen. Rekomandohet veçanërisht përdorimi i procesit të pastrimit me peroksid hidrogjeni + alkali. Përvoja e suksesshme ka vërtetuar se mund të parandalojë në mënyrë efektive problemin e prerjes me tela diamanti dhe zbardhjes së pllakave të silikonit, për referencë të ekspertëve dhe prodhuesve të përgjithshëm të industrisë.