SiC單晶片切割過程中切割力建模與研究.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，硬脆性材料的應(yīng)用日益廣泛。在脆性材料的切割方法中，金剛石線鋸切割技術(shù)以其較高的切片表面質(zhì)量、鋸縫窄、對(duì)環(huán)境污染小和不易碎片等優(yōu)點(diǎn)適用于硬脆材料的加工。本文主要對(duì)金剛石線鋸切割SiC單晶過程中的鋸切力進(jìn)行分析和研究，獲得了切割過程中切割力的解析模型和試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并?duì)影響切割力的工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，為實(shí)際的切割過程提供理論依據(jù)。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　在前期研究的圓形工件和線鋸切割時(shí)建立的切割力模型的基礎(chǔ)上，分

2、析了切割過程中線鋸與工件之間的接觸長(zhǎng)度的變化。以單顆磨粒的壓入深度模型為基礎(chǔ)，在磨粒均勻分布的假設(shè)下對(duì)線鋸切割SiC的材料去除深度進(jìn)行了量化處理，同時(shí)為后續(xù)的模型建立奠定基礎(chǔ)。
　　對(duì)切割過程建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，以單圈的切入深度作為循環(huán)變量，仿真計(jì)算得到在整個(gè)加工過程中切片半徑、接觸角度和接觸弧長(zhǎng)的變化趨勢(shì)。最后與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，分析在不同參數(shù)下，仿真模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在半徑，接觸角度與接觸弧長(zhǎng)的誤差。
　　結(jié)合接觸弧長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型