山东省自然科学基金(Y2006F16)
- 作品数:8 被引量:53H指数:5
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- 相关机构:山东大学济南技术学院更多>>
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- 相关领域:化学工程金属学及工艺机械工程更多>>
- 环形金刚石线锯加工参数优化被引量:3
- 2008年
- 本文建立了环形金刚石线锯加工的振动方程,研究在锯切力作用下锯丝的随机振动,得出张紧力、锯丝速度对锯丝振动的影响规律。分析了锯丝加工时的受力,根据锯丝的强度,得出锯丝不被拉断时最大可承受的拉力。综合考虑锯丝的振动分析、锯丝强度和锯切力,优化了加工工艺参数。对于本实验应用的环形金刚石线锯,当加工碳化硅和硅晶体时,锯丝的最大张紧力为36 N,恒进给压力小于7 N,最大锯切速度为27 m/s。由于机床精度的限制,实际试验中最高锯切速度为16 m/s。
- 孟剑峰孟磊韩云鹏
- 关键词:参数优化脆性材料
- 切削液对金刚石线锯切割单晶硅片质量的影响被引量:10
- 2008年
- 选择4种切削液进行了电镀金刚石线锯切割单晶硅片的试验,研究了不同种类切削液对硅片的表面形貌、表面粗糙度、翘曲度和总厚度偏差的影响,分析了切削液对线锯切片过程的作用机理。研究结果表明,合成液对提高硅片的表面形貌质量,降低硅片的表面粗糙度、翘曲度和总厚度偏差的综合效果最好。
- 高玉飞葛培琪李绍杰侯志坚
- 关键词:金刚石线锯单晶硅片切片切削液
- 利用金刚石线锯切割硅晶体的实验研究被引量:11
- 2007年
- 本文综述了脆性材料的塑性转变理论、脆性材料塑性加工研究进展情况,进行了环形金刚石线锯丝切割硅晶体的实验。锯丝单方向连续运动,因而可以提高切割速度,锯丝运动速度为10 m/s和21 m/s两种。工件进给速度分别为8.4 mm/min,12.6 mm/min和20 mm/min等三种。用扫描电镜检测切割表面并与往复式线锯切割表面进行比较。实验结果及理论分析表明:锯丝上单个磨粒切削深度极小,切割表面平整、无崩碎现象,表面粗糙度值达1.4μm^3μm,接近粗磨加工后的表面。进给速度增大,表面粗糙度有所增大;切削速度提高,表面粗糙度降低不明显,这与理论分析不一致,其原因是工艺系统振动、冲击所致。锯丝磨损、磨料脱落是降低切割表面质量的另一原因。
- 侯志坚葛培琪张进生李绍杰高玉飞
- 关键词:硅晶体粗糙度
- 用复合电镀法制造电镀金刚石锯丝的实验研究被引量:10
- 2007年
- 固结磨料金刚石线锯切割技术有望在将来广泛地应用于硅晶体等硬脆材料的切割,而高性能的固结磨料金刚石锯丝的研制是此技术发展应用的关键。本文选用以瓦特液为基础的光亮镍镀液,采用复合电镀法试制了电镀金刚石锯丝,制定了锯丝的电镀工艺,分析了上砂电流密度和上砂时间对锯丝表面金刚石磨粒密度和镀层与基体间结合力的影响。结果表明,获得表面磨粒分布均匀、结合力良好的电镀金刚石锯丝的最佳电流密度范围为1.5 A/dm2~2.0 A/dm2,其预镀、上砂与加厚镀时间依次为6 min、8 min^10 min和18 min。
- 高玉飞葛培琪李绍杰侯志坚
- 关键词:复合电镀硅晶体
- 硬脆材料的环形电镀金刚石线锯加工试验研究被引量:12
- 2007年
- 本文利用环形电镀金刚石线锯对硬脆材料单晶硅、LT55陶瓷进行了切割试验,研究了锯切力、材料加工表面质量及锯丝的磨损。研究发现,在相同加工参数下,切割LT55陶瓷时的法向力与切向力之比小于单晶硅,与磨削相比,线锯加工的法向力与切向力之比非常小;在本实验条件下,单晶硅和LT55陶瓷均为脆性去除方式;因为LT55陶瓷断裂韧性高,在同样加工条件下,陶瓷加工表面质量优于单晶硅;恒进给压力条件下,锯丝速度增加,粗糙度值略微减小,恒进给压力增加,粗糙度值明显增大;锯丝首先在焊口处断裂,由于锯丝不能自转,沿锯丝圆周方向磨损不均匀。
- 孟剑峰韩云鹏葛培琪
- 关键词:硬脆材料
- 单晶硅各向异性对固结磨料线锯切片质量的影响被引量:2
- 2008年
- 将线锯切割单晶硅的锯口形状近似为半圆槽,并将其理解为由许多平行于锯丝轴向的离散表面组成,建立了固结磨料线锯切割单晶硅模型。通过保持锯丝两边锯切材料去除率的对称性,在单晶硅的(100)、(110)和(111)三个晶面,选择不同的锯丝切入方向,从理论上分析了各向异性对线锯切割硅片质量的影响。分析得出:锯切(100)晶片和(110)晶片时,锯丝切入方向的改变不影响硅片表面质量;锯切(111)晶片时,选择[110]、[110]、[011]、[011]、[101]和[101]晶向进行锯切,可有效提高晶片的全局平面度,降低晶片表面法线偏移量,降低硅片翘曲度,提高硅片表面质量。实验验证了分析的正确性。
- 高玉飞葛培琪赵慧利张磊
- 关键词:线锯单晶硅切片各向异性
- 硅晶体线锯切片损伤层厚度的有限元分析被引量:4
- 2007年
- 根据测量的锯切力,求出线锯圆周上不同位置处磨粒所受力。将多个磨粒产生的法向力及切向力作用于三维有限元模型,考虑多磨粒的耦合作用,分析切割区的应力场,从而提出了硅晶体线锯切片的损伤层厚度分析模型,实验验证了该模型的正确性。该模型克服了损伤层厚度实验耗资大、费时、损害工件等缺点。同时分析得出,在恒压力进给条件下,随着线锯速度的增加,损伤层厚度略有减小。
- 孟剑峰葛培琪李剑峰刘家富
- 关键词:硅晶体有限元分析
- 电镀金刚石线锯制造及切割技术研究被引量:5
- 2007年
- 介绍了几种电镀金刚石线锯的制造方法,并介绍了往复式和环形两种金刚石线锯切片方法的原理。对锯切硅片时各工艺参数对切片表面质量的影响规律进行了理论研究。适当提高锯丝的张紧力,在一定的变化范围内,采用高的锯丝速度和低的进给速度,可以获得好的切片表面质量。
- 高玉飞葛培琪侯志坚李绍杰
- 关键词:金刚石线锯单晶硅