树脂金刚石切割线切割硅片延时现象分析

为消除树脂金刚石线切割硅片的延时现象,建立切割模型研究单颗金刚石树脂层退让性,分析退让量δ和切割线弓A的关系。理论研究表明:线弓的变化量和树脂层的退让量正相关。选不同硬度的树脂按相同工艺制备金刚石切割线,并进行单晶硅切割对比实验,用扫描电镜观察切割后的树脂金刚石线锯。发现:在相同的切割条件下,以较软的树脂制成的金刚石切割线其退让行为显著、线弓大、切割时间长。使用高强树脂,可增加树脂层的固化强度,降低树脂层的退让性,有效解决切割延时问题。      

SiC的添加量对树脂金刚石线切割能力的影响

制备不同SiC含量的树脂金刚石线,并进行硅片切割试验。通过记录切割过程中的扭矩和加切情况,研究不同SiC添加量对树脂金刚石线切割能力的影响。结果表明:当树脂液中SiC添加量增加时,树脂金刚石线的切割能力逐渐增强; 当SiC超过一定添加量时,切割能力有所降低。试验中,树脂液中SiC的添加量为600 g/L时,树脂金刚石线切割硅片产生的切割扭矩为96 N·m,且无加切情况,其切割能力最高;此时树脂固化后的邵氏硬度为91 HD,树脂层中的SiC分散均匀,无气孔等缺陷。      

聚氨酯改性酚醛树脂的研究

本研究采用化学改性的方法，以聚氨酯弹性体为改性单元，对酚醛树脂进行增韧改性，以期改善其作为树脂磨具粘结剂的使用性能。通过对不同聚氨酯含量的改性酚醛树脂粉的耐热性能、拉伸强度、弯曲强度、硬度、切削性能等进行测定，得到以下实验结果：聚氨酯含量为20％的改性酚醛树脂的拉伸强度比未改性酚醛树脂提高了19％，弯曲强度提高了16％，硬度也提高了一个等级，达到Q级。在改性酚醛树脂作为树脂切割片结合剂的应用研究中，发现以聚氨酯含量为20％的改性酚醛树脂为结合剂的树脂切割片的自锐性得到大幅度提高，切削速度提高了2．7倍．     

改性酚醛树脂对树脂结合剂砂轮胎体性能的影响

选用4种不同超硬材料树脂砂轮专用改性酚醛树脂,分别制备树脂结合剂砂轮胎体。使用综合热分析仪、万能力学试验机、洛氏硬度仪和超景深显微镜分析4种改性酚醛树脂的分解温度,探究不同改性方法对砂轮胎体机械性能和树脂显微结构的影响。结果表明:4种酚醛树脂的热分解温度分别为552、527、557、457 ℃;由于酚醛树脂改性方式不同,各砂轮胎体机械性能具有较大差异。3031树脂的硬度(HRB)最高,为64;3034树脂的硬度(HRB)最低,为41,仅为3031的64%。3031的抗弯强度最高,为87 MPa;3034的最低,为50 MPa,仅为3031的57.5%。      

金刚石砂轮树脂结合剂的性能分析

金刚石树脂砂轮的磨削性能在很大程度上取决于结合剂的性能。目前,金刚石树脂砂轮普遍采用溶液聚合热塑性酚醛树脂作结合剂,此结合剂存在着易吸潮结团、混料困难、不易长期存放,需加固化剂才能固化,且固化过程中有大量的有害气体溢出,使用时需要加工成粉末等缺点。为克服以上不足,采用悬浮聚合热固性酚醛树脂作金刚石树脂砂轮的结合剂,可较好的解决以上问题。本文通过采用粒度分析、红外光谱分析、差热分析、失重分析及色泽对比等分析手段对悬浮聚合热固性酚醛树脂的理化性能进行了分析比较,并对该树脂结合剂在金刚石砂轮上的应用进行了磨削对比试验。由于热固性酚醛树脂结合剂具有强度高、耐热性好、颗粒粉末细、分散流动性好及使用方便等特点,试验结果表明．用悬浮聚合热固性酚醛树脂结合剂研制的金刚石砂轮其综合性能及磨削效果均优于溶液聚合热塑性酚醛树脂结合剂金刚石砂轮。     

树脂结合剂金刚石线锯的涂覆层研究

针对树脂结合剂金刚石线锯磨粒把持强度低、耐磨性和耐热性差等问题,通过正交试验,配制了不同组分配比的涂覆层,制作了树脂结合剂金刚石线锯,并进行了单晶硅切割试验,试验研究了涂覆层各组分对树脂锯丝性能的影响。试验结果表明,当涂覆层中环氧树脂与酚醛树脂的质量比为2.5:1、增韧剂CTBN质量分数为13%、偶联剂KH-550质量分数为1%、纳米SiO₂的质量分数为3%、金刚石磨粒含量为500 mg/mL时,制作的树脂结合剂金刚石线锯在材料去除率、磨损率、涂覆层结合力、切割表面质量等方面综合性能最优。      

一种新型金刚石磨具树脂结合剂的制备

本文介绍了一种新型的操作工艺简单、耐水、耐热、耐酸碱溶液的环氧树脂结合剂的制备方法：结合剂采用环氧树脂和聚酰胺固化体系，并用液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)对环氧树脂进行改性，在固化剂中添加改性固化利A提高固化物的耐热性。此树脂结合剂初始固化温度为3min，成型方便，是一种适于异形金刚石磨具使用的树脂结合剂C在150℃固化3h并在室温放置1天后，固化物具有高的硬度和耐热性以及优异的粘接性能，可以在150℃长期使用。     

干摩擦条件下钻头胎体与花岗石摩擦特性的试验研究

为了了解热压钻头胎体与花岗石在干摩擦条件下的摩擦特性,分别选取了3组不同硬度的热压钻头胎体试样和3组不同金刚石浓度的孕镶金刚石胎块试样,与同一种花岗石进行了一对一的摩擦磨损试验,得出了不同条件下的摩擦系数与摩擦力矩。分析探讨了胎体试样硬度及金刚石浓度对摩擦系数的影响规律。结果表明:不含金刚石的胎体试样与花岗石之间的干摩擦,随着胎体硬度的增大,摩擦力矩与摩擦系数先增大后减小;添加金刚石的胎体试样较之于纯胎体试样,摩擦力矩与摩擦系数显著减小;含金刚石的胎体,随着金刚石浓度的增大,摩擦力矩与摩擦系数逐渐增大。     

一种金刚石柔性磨轮胶粘剂的改性实验研究

本文研究了不同晶须材料、不同粒径颗粒状材料作为填料对金刚石柔性磨轮用树脂胶粘剂的改性,通过对比改性前后复合材料的抗拉强度、抗冲击强度和耐磨系数,分析研究了不同填料对树脂胶粘剂的改性效果及原因。实验结果表明:采用晶须材料改性需要实现晶须定向分布;3%的纳米氧化铝添加量能提高复合材料31%的耐磨性,相同量的W 3氧化铝微粉能使复合材料的耐磨性提高51%,而微粉级氧化铝添加后制作的金刚石柔性磨轮刚度太大,不能充分发挥金刚石柔性磨轮的柔性特质。     

耐温抗烧蚀酚醛树脂的合成及其性能研究

采用硼酸、有机硅预聚物对酚醛树脂进行化学改性,合成出具有较好耐温抗烧蚀性能的硼硅改性酚醛树脂。利用FT-IR对合成树脂的结构进行分析,结果表明,树脂分子链中含有硼氧基团和硅氧基团,具有明显的高邻位树脂结构。利用TGA和氧指数仪对树脂的耐热性和阻燃性进行分析,结果表明：合成的硼硅改性酚醛树脂具有优异的耐热性,固化后的改性酚醛树脂在800℃下的残重可达79％;同时,改性酚醛树脂具有良好的阻燃性,临界氧指数达46．8％,高于绝大部分热固性和热塑性树脂。     

粉末丁腈橡胶增韧改性酚醛树脂结合剂的研究

通过粉末丁腈橡胶与酚醛树脂密炼共混改性,研究了粉末丁腈橡胶占酚醛树脂10%、15%、20%、25%时磨具的力学性能和结构,并对比了密炼共混改性酚醛树脂、纯酚醛树脂和干粉共混改性酚醛树脂的差异.研究发现,丁腈橡胶与酚醛树脂在密炼共混改性后的相容性大大提高,组织均匀程度也大大提高;磨具的抗折强度、冲击韧性随着丁腈橡胶的加入...     

改性酚醛树脂金刚石砂轮磨削性能的研究

本文通过对比磨削试验,研究了普通酚醛树脂和两种改性酚醛树脂制作的金刚石砂轮的磨削性能.试验结果表明,通过改性提高树脂的力学性能可以增强结合剂对磨料的把持力,从而提高砂轮的磨削比;通过改性提高树脂的耐热性,防止磨削区域过热引起的树脂降解,从而保证了结合剂对磨料的把持力不降低,对砂轮的磨削比提高效果更为显著.同时通过对树脂...     

树脂结合剂固结磨粒线锯涂层材料正交试验分析

为提高热固化树脂结合剂固结磨粒线锯的制作效率,在环氧-酚醛体系的树脂结合剂固结磨粒线锯涂层材料中加入咪唑、液体聚硫橡胶和偶联剂,通过正交试验对线锯涂层材料组分进行研究。以酚醛树脂含量、聚硫橡胶含量、偶联剂含量以及树脂中金刚石浓度作为正交试验因素,以最大有效锯切面积和涂层材料的凝胶时间为评价指标。结果显示:各因素对评价指标的影响由大到小依次为咪唑含量、酚醛树脂含量、金刚石浓度、聚硫橡胶含量和偶联剂含量,其最佳组分分别为酚醛树脂质量分数40.0%、聚硫橡胶质量分数6.4%、偶联剂质量分数3.0%、咪唑质量分数1.2%,其余为金刚石,金刚石浓度450 mg/cm3。用优化配方进行验证,最大有效锯切面积为185.32 mm2,凝胶时间130 s。      

树脂金刚石线的国产化研究

通过对比国内外钢丝样品的性能,优选出试验用国产钢丝。在此基础上,对钢丝表面处理所用的表面活性剂和酸进行了优选,最后使用优选的国产钢丝制成树脂金刚石线,并与国外钢丝基体的树脂金刚石线进行了对比。结果表明:国产3号钢丝成分、性能接近于进口钢丝;使用AEO-9表面活性剂和磷酸处理的钢丝表面效果较好;国产钢丝生产的树脂金刚石线性能达到进口钢丝生产的金刚线产品质量标准,完全可以满足使用要求。      

用于超硬磨具的新型催化剂固化的酚醛树脂的性能

六次甲基四胺(hexamethylenetetramine, HMTA)作为最常用的热塑性酚醛树脂的催化固化剂,大量应用于磨具制造领域。由于结构中芳核间仅以亚甲基相连,因此树脂表现为较大脆性。以自制苯酰胺类衍生物(sulfonamide derivatives, PTSA)替代六次甲基四胺用于酚醛树脂的固化,采用热重分析(thermogravimetric analysis, TGA)、力学性能以及冲击测试等方法进行表征及分析。结果表明:PTSA固化酚醛树脂失重10%时的热失重温度为396 ℃,较HMTA固化的酚醛树脂的提高了24 ℃,耐热性优良;以PTSA固化树脂作结合剂制备的超硬磨具,较HMTA固化树脂作结合剂的超硬磨具的磨削比提高36.18%。