CN105928462A - 一种光伏太阳能材料厚度测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光伏太阳能材料厚度测量方法，包括：将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。所述光伏太阳能材料厚度测量方法，通过采用将样品在橡胶模中进行固化后，再进行研磨抛光之后，放置到显微镜下进行观察，通过显微镜测量出样品的厚度，既可以测量各层的厚度，亦可以测量整体的厚度，避免了随操作人员的作业方法出现的测量厚度存在的差异。

Description

一种光伏太阳能材料厚度测量方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池测试领域，特别是涉及一种光伏太阳能材料厚度测量方法。
背景技术
目前，检验员在材料入库检验时仅仅使用千分表、千分尺、游标卡尺甚至直尺进行厚度量测，因为缺乏精密的量测系统，导致无法监控各层厚度。千分表、千分尺、游标卡尺等量测工具，与员工作业手法、熟练度相关性大，存在一定误差，无法知晓各层精确厚度，且数据再现性较差。产线异常解析时无法获取精确量测数据，难以准确解析问题，带来品质隐患。
因太阳能电池、背板、焊带等材料均较薄，现有量测过程基本使用游标卡尺，千分尺。在测量电池厚度时，无法避开栅线。背板、焊带测试时随操作人员的作业手势，测量结果差异明显且无法测量各层厚度。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏太阳能材料厚度测量方法，精确测量样本的厚度，消除人为误差。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种光伏太阳能材料厚度测量方法，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；
将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；
将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。
其中，所述样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中；
将树脂胶、催化剂、固化剂调配后静置至气泡消除后，灌入所述橡胶模具中。
其中，在所述将样品垂直放入橡胶模具中之前，还包括：
对所述样品进行标识。
其中，所述对所述样品进行研磨，包括使用多个不同粒径的砂纸按照粒径递减的规则依次对所述样品进行研磨。
其中，在所述将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对所述样品进行微蚀处理。
其中，对所述样品进行微蚀处理，包括：
对所述样品采用微蚀液进行微蚀处理，其中，所述微蚀液为25-28％浓度的氨水、纯净水、27.5％浓度的双氧水混合配置的微蚀液，所述微蚀处理的时间为3s-5s。
其中，在所述对所述样品进行微蚀处理，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干。
其中，在所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之后，还包括：
启动测试软件，对测试面进行扫描或拍照之后，选取适当的标尺，对所述样品进行测量，并保存测试结果。
其中，在所述对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度，和/或在完成测量所述样品的厚度之后，对所述样品的测试位置处贴不粘胶。
本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；
将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；
将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。
所述光伏太阳能材料厚度测量方法，通过采用将样品在橡胶模中进行固化后，再进行研磨抛光之后，放置到显微镜下进行观察，通过显微镜测量出样品的厚度，既可以测量各层的厚度，亦可以测量整体的厚度，避免了随操作人员的作业方法出现的测量厚度存在差异的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法的一种实施方式的步骤流程示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，现有技术中因太阳能电池、背板、焊带等材料均较薄，现有量测过程基本使用游标卡尺，千分尺。在测量电池厚度时，无法避开栅线。背板、焊带测试时随操作人员的作业手势，测量结果差异明显且无法测量各层厚度。
基于此，本发明实施例提供了一种本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；
将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；
将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。
综上所述，本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法，通过采用将样品在橡胶模中进行固化后，再进行研磨抛光之后，放置到显微镜下进行观察，通过显微镜测量出样品的厚度，既可以测量各层的厚度，亦可以测量整体的厚度，避免了随操作人员的作业方法出现的测量厚度存在差异的可能性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法的一种实施方式的步骤流程示意图。
在一种具体方式中，所述光伏太阳能材料厚度测量方法，包括：
步骤10，将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；
步骤20，将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；
步骤30，将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。
所述光伏太阳能材料厚度测量方法，通过采用将样品在橡胶模中进行固化后，再进行研磨抛光之后，放置到显微镜下进行观察，通过显微镜测量出样品的厚度，既可以测量各层的厚度，亦可以测量整体的厚度，避免了随操作人员的作业方法出现的测量厚度存在差异的可能性。
在本发明中，被测量的样品在进行树脂胶固化时，样品垂直于橡胶模具，这样是为了方便测量，避免测量误差。由于使用显微镜测量是从正上方进行观察测量，如果二者不垂直，视线与被测的样品的截面不垂直，一定会产生误差，无法获得真实的样品厚度测量数据。
需要说明的是，在本发明中，在对样品进行研磨时需要保持平面，即样品的厚度方向所在的平面必须始终与研磨平面平行。
由于样品在完成固化后，样品的表面一定覆盖有树脂胶，直接测量时获得的不是样品的厚度，因此需要将样品的测量位置处的树脂胶去除，一般是通过研磨和抛光的方式进行处理，但是在灌胶过程中，如果树脂胶、催化剂、固化剂混合的胶状物中存在气泡，这样就有可能在研磨时对样品造成损伤，无法在显微镜下进行测量，因此，需要等到气泡消除后，再进行灌胶操作。
即所述样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中；
将树脂胶、催化剂、固化剂调配后静置至气泡消除后，灌入所述橡胶模具中。
需要说明的是，在本发明中对所述橡胶模具以及样品如何与橡胶模具底部垂直不做具体限定。
当然，在本发明中还可以使用其它类型的模具，只要制作出的样片中的样品与模具底部垂直即可。
由于在测量时很可能是对一批的组件材料的厚度进行测量，为方便区分和统计，需要制作一定的记号或者标识，可以是采用贴标签的方式，也可以是某一位置进行激光划刻的方式制作标识，本发明对此不作具体限定。
即在所述将样品垂直放入橡胶模具中之前，还包括：
对所述样品进行标识。
为使得在保证研磨品质的前提下，研磨的效率更高，所述对所述样品进行研磨，包括使用多个不同粒径的砂纸按照粒径递减的规则依次对所述样品进行研磨。
需要说明的是，本发明对砂纸的具体的粒径以及砂纸的数量以及研磨时间不作具体限定。
由于在研磨过程中，是使用砂纸进行研磨的，不可避免的砂纸上的一些颗粒物会粘到样品的表面，使得在显微镜下观察测量是造成视线模糊，降低测量效率，还有可能污染显微镜，因此需要对附着在样品表面的这些颗粒物进行清除。
因此，在所述将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对所述样品进行微蚀处理。
通过微蚀处理，将这颗粒物溶解到微蚀液中。
其中，对所述样品进行微蚀处理，一般包括：
对所述样品采用微蚀液进行微蚀处理，其中，所述微蚀液为25-28％浓度的氨水、纯净水、27.5％浓度的双氧水混合配置的微蚀液，所述微蚀处理的时间为3s-5s。
当然，在进行微蚀处理后，微蚀液一定会附着在样品的表面，在测量时，极有可能会对显微镜造成破坏，因此，需要进行清除。
一般通过自来水或者蒸馏水冲洗即可，即在所述对所述样品进行微蚀处理，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干。
为使得测量的数值更精确，在调节好显微镜的视野后，一般会通过拍照设备将测量的过程拍下来。通常会将这些拍照设备与计算机连接，直接在计算机的显示器上进行显示，通过使用一些软件进行标尺的自动调节。经常使用的软件包括Olympus公司的Stream Start软件，通过先扫描，在测量的方法，可以消除人为误差，提高测量的精确度，同时还可以将测量的过程保存下来，方便后续检验追溯。
即在所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之后，还包括：
启动测试软件，对测试面进行扫描或拍照之后，选取适当的标尺，对所述样品进行测量，并保存测试结果。
由于在研磨抛光后，样品的测量位置处容易被氧化，因此在测量前和测量后需啊哟进行特殊处理，一般采用在样品的测量位置贴不粘胶的方式。
在所述对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度，和/或在完成测量所述样品的厚度之后，对所述样品的测试位置处贴不粘胶，这样既能够避免氧化，影响测量准确性，又能够使得照片更加美观。
光伏太阳能材料厚度测量方法的原理是：将相应需量测的样本置于硅胶模具中，使用树脂胶、催化剂、固化剂搅拌均匀制作微切片，经研磨、抛光、微蚀后在Olympus Stream Start软件下量测样本层间厚度、粘结层厚度、总厚度。
需要的设备和工具：取样工具(剪刀、美工刀等)、硅胶模具(软)、研磨机、显微镜。
材料和物料：环氧树脂胶、催化剂、固化剂、砂纸(120-2400#)、抛光布、抛光粉、氨水(25-28％)、双氧水(27.5％)、DI水(自来水)、样品定位夹等。
综上所述，本发明实施例所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法，通过采用将样品在橡胶模中进行固化后，再进行研磨抛光之后，放置到显微镜下进行观察，通过显微镜测量出样品的厚度，既可以测量各层的厚度，亦可以测量整体的厚度，避免了随操作人员的作业方法出现的测量厚度存在差异的可能性。
以上对本发明所提供的光伏太阳能材料厚度测量方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化；
将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光；
将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度。
2.如权利要求1所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，所述样品垂直放入橡胶模具中进行树脂胶固化，包括：
将样品垂直放入橡胶模具中；
将树脂胶、催化剂、固化剂调配后静置至气泡消除后，灌入所述橡胶模具中。
3.如权利要求2所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，在所述将样品垂直放入橡胶模具中之前，还包括：
对所述样品进行标识。
4.如权利要求1所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，所述对所述样品进行研磨，包括使用多个不同粒径的砂纸按照粒径递减的规则依次对所述样品进行研磨。
5.如权利要求4所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，在所述将完成固化的所述样品取出，在冷却后进行研磨和抛光，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对所述样品进行微蚀处理。
6.如权利要求5所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，对所述样品进行微蚀处理，包括：
对所述样品采用微蚀液进行微蚀处理，其中，所述微蚀液为25-28％浓度的氨水、纯净水、27.5％浓度的双氧水混合配置的微蚀液，所述微蚀处理的时间为3s-5s。
7.如权利要求6所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，在所述对所述样品进行微蚀处理，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之间，还包括：
对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干。
8.如权利要求7所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，在所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度之后，还包括：
启动测试软件，对测试面进行扫描或拍照之后，选取适当的标尺，对所述样品进行测量，并保存测试结果。
9.如权利要求8所述的光伏太阳能材料厚度测量方法，其特征在于，在所述对微蚀处理后的所述样品用自来水清洗后，用吸水纸擦拭干，与所述将所述样品置于显微镜下，测试所述样品的厚度，和/或在完成测量所述样品的厚度之后，对所述样品的测试位置处贴不粘胶。
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