ค้นหา
+86-138-1482-9868 +86-512-65283666

เหตุใดแผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์จึงกลายเป็นวัสดุสิ้นเปลืองหลักสำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำของวัสดุแข็งและเปราะ

ในสาขาการผลิตระดับไฮเอนด์เช่นเซมิคอนดักเตอร์เซลล์แสงอาทิตย์และเซรามิกที่แม่นยำแผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์ได้กลายเป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่ขาดไม่ได้ในการตัดเฉือนที่แม่นยำของวัสดุแข็งและเปราะเนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ ข้อได้เปรียบหลักของมันมาจากความแข็งสูงการนำความร้อนสูงและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุซิลิกอนคาร์ไบด์ซึ่งทำให้มันมีข้อได้เปรียบที่สำคัญในการประมวลผลวัสดุซุปเปอร์ฮาร์ดเช่นพื้นผิวซิลิกอนคาร์ไบด์แก้วออปติคัลและเซรามิก

ในฐานะตัวแทนของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามซิลิคอนคาร์ไบด์ (SIC) มีโครงสร้างผลึกที่ให้วัสดุความแข็งสูงมาก (ความแข็งของ MOHS 9.2-9.5) และความต้านทานการสึกหรอ ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงคุณสมบัติการต่อต้านการออกซิเดชั่นของซิลิกอนคาร์ไบด์นั้นโดดเด่นเป็นพิเศษ: เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึง 1300 ° C ซึ่งเป็นชั้นป้องกันซิลิกอนไดออกไซด์ที่มีความหนาแน่นสูงเกิดขึ้นบนพื้นผิวซึ่งช่วยให้สามารถรักษาเสถียรภาพได้ในระหว่างการประมวลผลอุณหภูมิสูง

กระบวนการผลิตแผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์จำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของวัสดุและข้อกำหนดการประมวลผล กระบวนการหลักของมันรวมถึง:
อัตราส่วนวัตถุดิบ: ซิลิกอนคาร์ไบด์คาร์ไบด์สูง (ช่วงขนาดอนุภาค0.5-30μm) เป็นวัสดุหลักที่มีเรซิน, เซรามิกหรือสารยึดเกาะโลหะ, เสริมด้วยพลาสติไซเซอร์, น้ำมันหล่อลื่นและสารเติมแต่งอื่น ๆ
กระบวนการขึ้นรูป: ผ่านเทคโนโลยีการกดแบบร้อนหรือการฉีดขึ้นรูปให้แน่ใจว่าโครงสร้างขนาดกะทัดรัดของแผ่นบดและการกระจายอนุภาคสม่ำเสมอ
การเผาและการบ่ม: การเผาที่อุณหภูมิสูง 1800-2200 ℃เพื่อให้อนุภาคสารยึดเกาะและซิลิกอนคาร์ไบด์ก่อตัวเป็นพันธะที่มั่นคงในขณะที่ควบคุมการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวเพื่อหลีกเลี่ยงความเปราะบางที่เพิ่มขึ้น
ระบบกระบวนการนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแผ่นบดนั้นมีความทนทานเพียงพอที่จะต้านทานผลกระทบการประมวลผลในขณะที่รักษาความแข็งสูง

ข้อได้เปรียบหลักของแผ่นดิสก์บดซิลิกอนคาร์ไบด์ในการประมวลผลวัสดุที่แข็งและเปราะ
แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์แสดงข้อดีอย่างมีนัยสำคัญในการประมวลผลพื้นผิวซิลิกอนคาร์ไบด์ สารกัดกร่อนอลูมิเนียมออกไซด์แบบดั้งเดิมมีแนวโน้มที่จะผ่านการขัดของอนุภาคที่เกิดจากความแข็งไม่เพียงพอในระหว่างการประมวลผลในขณะที่แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถบรรลุอัตราการกำจัดวัสดุที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากความแข็งที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่นในกระบวนการผอมบางของเวเฟอร์ซิลิกอนคาร์ไบด์ขนาด 8 นิ้ววิธีการประมวลผลเสาหินของล้อบดซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถทำให้เกิดความแม่นยำของพื้นผิวไมครอนย่อยซึ่งดีกว่ากระบวนการบดแบบดั้งเดิมอย่างมีนัยสำคัญ

ค่าการนำความร้อนสูงของซิลิกอนคาร์ไบด์ (300-490 W/(M · K)) ให้ความได้เปรียบในการกระจายความร้อนตามธรรมชาติในการประมวลผลความเร็วสูง ในสถานการณ์การตัดเวเฟอร์ซิลิคอนแสงอาทิตย์ลวดเพชรเลื่อยรวมกับสารกัดกร่อนซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถลดอุณหภูมิการตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพและหลีกเลี่ยงการแพร่กระจายของรอยแตกที่เกิดจากความเสียหายทางความร้อน คุณลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อการประมวลผลวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนไม่ดีเช่นอลูมินาเซรามิกและซิลิกอนไนไตรด์

ความต้านทานการสึกหรอของแผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์ช่วยชีวิตการบริการของพวกเขา 3-5 เท่าของสารกัดกร่อนแบบดั้งเดิม ในการประมวลผลของวงแหวนแบริ่งเซรามิกล้อบดซิลิกอนคาร์ไบด์เดี่ยวสามารถประมวลผลงานชิ้นงานได้มากกว่า 2,000 ชิ้นในขณะที่ล้อบดอลูมินาสามารถรักษาปริมาณงานได้ 500-800 ชิ้นเท่านั้น แม้ว่าต้นทุนเริ่มต้นของแผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์จะสูง แต่ต้นทุนการใช้งานที่ครอบคลุมสามารถลดลงได้มากกว่า 40%

ในการผลิตอุปกรณ์พลังงานซิลิคอนคาร์ไบด์การประมวลผลพื้นผิวเป็นลิงค์หลักในการกำหนดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์บรรลุการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงผ่านเส้นทางทางเทคนิคต่อไปนี้:
กระบวนการบดสองด้าน: การใช้ แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์ ด้วยแผ่นขัดโพลียูรีเทนสามารถบรรลุความหนาของความหนาของสารตั้งต้นของความแม่นยำในการประมวลผล <1μm
การขัดกลไกเคมี (CMP): ของเหลวขัดที่ใช้สารกัดกร่อนของซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถกำจัดชั้นความเสียหายพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความขรุขระของพื้นผิวให้ต่ำกว่า 0.2nm

ในการประมวลผลความแม่นยำเป็นพิเศษของแก้วออพติคอลแซฟไฟร์และวัสดุอื่น ๆ แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์จะได้รับสิ่งต่อไปนี้ผ่านการควบคุมขนาดอนุภาคขนาดเล็ก-นาโน
การประมวลผลกระจกด้วยความขรุขระพื้นผิว RA <0.5nm
การขึ้นรูปโครงสร้างจุลภาคที่มีความลึกของชั้นความเสียหายใต้ผิวดิน <5nm
ประสิทธิภาพนี้ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในการผลิตส่วนประกอบออปติคัลที่มีมูลค่าสูงเช่นคริสตัลเลเซอร์และหน้าต่างอินฟราเรด

ในการตอบสนองต่อความต้องการการประมวลผลของเซรามิกทางวิศวกรรมเช่นซิลิกอนไนไตรด์และเซอร์โคเนียมออกไซด์แผ่นบดซิลิกอนคาร์ไบด์จะบรรลุผลต่อไปนี้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพสัณฐานวิทยาของเม็ดและการให้เกรด
ประสิทธิภาพการประมวลผลเพิ่มขึ้นมากกว่า 60%
ไม่มี microcracks อยู่บนพื้นผิวแปรรูป
การพัฒนานี้ได้ส่งเสริมการอัพเกรดประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เช่นตลับลูกปืนเซรามิกและเครื่องมือตัดเซรามิก

ที่แนะนำ