CN116900406A - 一种低断线率的超细直径金刚石线锯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及覆层的电解或电泳生产工艺方法的技术领域,具体涉及一种低断线率的超细直径金刚石线锯及其制备方法;包括:母线;金刚砂嵌体;沿母线径向从母线表面由内至外同轴分布的第一合金镀层、第二合金镀层和第三合金镀层;第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展;第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透。

Description

一种低断线率的超细直径金刚石线锯及其制备方法
技术领域
本发明涉及覆层的电解或电泳生产工艺方法的技术领域,具体涉及一种低断线率的超细直径金刚石线锯及其制备方法。
背景技术
金刚石线锯也称为金刚线,是指利用电镀工艺或树脂结合的方法,将金刚石磨料固定在金属丝上。20世纪90年代,国际上为了解决大尺寸硅片的加工问题,采用了线锯加工技术将硅棒切割成片。早期的线锯加工技术是采用裸露的金属线和游离的磨料,在加工过程中,将磨料以第三者加入到金属线和加工件之间产生切削作用,这种技术被成功地用于对硅和碳化硅的加工。为了进一步缩短加工时间,以及对其它坚硬物质和难以加工的陶瓷进行加工,人们将金刚石磨料以一定的方式固定到金属线上,从而产生了固定金刚石线锯。
固定金刚石主要包括电镀型和树脂型:电镀型是用电镀的方法在金属丝上沉积一层金属(一般为镍和镍钴合金),并在金属内固结金刚石磨料制成的一种线性超硬材料工具;而树脂型是利用树脂作为结合剂将金刚石磨料固结在金属丝上。
电镀金刚石线锯根据需要可制成不同的直径和长度;线锯可以装在不同的设备上形成不同的加工方式,如往复循环(锯架)式、高速带锯式、线切割式等。对硬脆材料的加工电镀金刚石线锯不仅可以切割薄片,也可加工曲面,更可以用于小孔的研修,其应用前景广阔。
由于硅料价格持续走低,客户对切片过程断丝率、综合良率等要求更加严格,要求提升单刀出片率以降低生产成本。同时随光伏发电技术的进步,硅片尺寸逐渐转向半片切割,对金刚石线锯品质需求日益增加,随着细线化推进和客户端切割槽距收窄,要求钢线必须具备低断丝率、高切割力、强排硅粉能力;影响断线因素:母线本身性能、加工设备运行的精度和稳定性、电镀工艺参数稳定控制、辅材金刚石镀覆工艺技术;基于钢丝拉拔过程会产生拉拔沟槽,影响钢丝表面质量,有缺陷的钢丝在后续的电镀过程中产生内部断丝和外部客户切割断丝;金刚线生产设备的精度,减少钢丝产生划伤、斜拉导致隐蔽的机械损伤,导致使用端的断丝;辅材金刚砂镀覆工艺,决定金刚石的上砂能力和排布的形态,决定线锯切割力强弱;因此,如何降低细直径钢丝的断线率、提升线锯制成的稳定性是当前行业的技术难题。
现有技术中公开了相关技术:
公告号为CN112192459B的中国专利公开了一种适合大尺寸半导体切割的金刚石线锯制备工艺;具体公开了:该金刚石线锯由金刚石磨粒、母线钢丝和镀层组成,其制备工艺包括准备材料、母线前处理、芯线预镀、复合上砂、磨粒固结、钢线螺旋化、干燥及收线等步骤;适用于8寸以上半导体晶圆切割;不仅减少断丝率,减少表面损伤层、线痕及碎片率,有效提高钢线的排屑能力,减少切割过程中的异常,而且切割效率提升,提高晶圆表面质量,具有良好的经济及实用价值。
公开号为CN111979572A的中国专利公开了一种快速调整电镀金刚线加厚镀层厚度的方法;具体公开了:先计算钢线线速度电镀反应时间,再计算电镀反应的电流密度、金刚线反应表面积,最后结合计算的电流密度和金刚线反应表面积计算电镀电流,可以快速得到为了得到目标加厚镀层厚度相应的电镀电流和钢线线速度,为实验设计做参考,实现快速调整加厚电镀工序中的实际电镀电流和钢线线速度,在电镀加厚工序中得到具有目标加厚镀层厚度的金刚线,本发明方法简单,通过实验验证数据准确,不需要进行大量的实验验证,节约物料和时间,实现快速调整电镀金刚线镀层厚度,满足不同客户对金刚线镀层厚度、出刃高度和出刃率的不同要求。
公开号为CN116536731A的中国专利公开了一种含镍钴合金镀层的高耐磨低损耗金刚石线锯及其制备方法;具体公开了:包括线锯基体和表面包裹的两层金属镀层,其中所述两层金属镀层的内层为镍磷合金镀层,外层为镍钴合金镀层。镀层结构优化为双层,最外层由纯镍优化为镍钴合金,可以进一步提升强度、镀层硬度,降低应力,达到提高颗粒固结力、降低断线率,降低线耗的目的。制备方法采用化学镀+电镀相结合的工艺,反应速度快,镀层应力小,物理性能好,成品线锯性能优良。
公告号为CN218666357U的中国专利公开了一种预镀槽;具体公开了:包括槽体;导电组件,导电组件包括导电棒,导电棒上开设环形槽组,环形槽组为多个沿导电棒的周向延伸的环形槽;金属线网,金属线网的两端分别缠绕于导电棒的多个环形槽上;阳极组件,阳极组件设于槽体内;该实用新型中,通过在导电棒上开设多个沿导电棒的周向延伸的环形槽,多个环形槽为金属线网提供安装位置,增加了金属线网与槽体内镀液的接触面积,不受电流密度的限制,金属线上形成的镍层厚度大,制成的金刚石线的金刚石镀层与金属线的结合力强,金刚石线的切割稳定可靠,切割过程中不易断线,切割成本低。并且,能够提高多根金属线的走速,整体生产成本低,生产效率高。
公告号为CN113500252B的中国专利公开了一种降低细直径金刚线断丝率的方法;具体公开了:包括:制备半成品钢丝,将合适规格的碳钢盘条通过皂化处理、热处理、淬火、碱脱脂、酸洗、镀铜、镀锌、表面淬火、水洗,获得目标规格的半成品黄铜钢丝;将得到的半成品黄铜钢丝经过拉拔,制成目标规格的超细钢丝母线;制得的超细钢丝母线经过前处理、预镀镍、上砂、固砂、后处理,制得细直径金刚线。通过提升铜锌镀层比例,改善拉拔后钢丝镀层均匀性,提升钢丝导电能力和上砂能力,改善钢丝力学性能;其次,通过优化步骤三中的前处理工艺,添加若丁缓释剂,降低酸液对钢丝腐蚀和氢脆的产生,提升线锯的柔韧性以降低金刚线脆断。
公告号为CN218314490U的中国专利公开了一种定向分布的高强度高硬度金刚线;具体公开了:包括母线和磨料,所述母线和磨料之间设置从内到外依次设置有树脂层和碳纤维层,所述磨料包括金属层以及设置在所述金属层上的金刚石,所述金属层均匀分布在所述碳纤维层外侧,所述碳纤维层外侧还设置有定位层和加固层,所述金属层部分突出于所述加固层,所述金属层之间在所述加固层的外表面上设置有排料膜,具有高强度、高硬度的属性,金刚石的定向均匀分布解决了因为分布不均切割能力差的问题,同时外侧的定位层和加固层也保证了使用时金刚石不会轻易脱落。
但是,以上述专利文件为例的现有技术依然存在以下的技术问题:
1、现有技术中的金刚线,镀层为单一组分,即使现有技术公开了预镀或者复镀工艺,通常也是采用单一的纯镍镀层、镍钴镀层、镍铁镀层、镍钴铁镀层,经过多次电镀得到成分相同的镀层,造成镀层性能单一。
2、现有技术的超细金刚线锯,母线通常会采用钨丝制备,钨丝(Tungsten Wire)是钨条或钨棒经过锻打、拉拔后制成的一种细丝,是一种典型的钨制品,因具有较高的熔点、较好的柔韧性、较大的抗拉强度、较强的抗疲劳能力、耐高温、耐腐蚀和耐氧化等优点,但是,钨丝母线成本是高碳钢母线成本的4-5倍,现有技术中,针对如何利用低成本的高碳钢母线制备低断线率的金刚线,仍然缺乏报道。
3、现有的不同成分复合镀层的金刚线,仅仅是基于各自镀层提供不同的性能,例如第一镀层耐磨、第二镀层固砂等,不能利用不同镀层直接的协同作用,共同抵抗金刚线在工作中面临的瞬时冲击、低循环疲劳、高循环疲劳等造成断线的主要情况。
发明内容
为实现本发明的目的,本发明通过以下技术方案实现:一种低断线率的超细直径金刚石线锯,包括:
母线;金刚砂嵌体;沿母线径向从母线表面由内至外同轴分布的第一合金镀层、第二合金镀层和第三合金镀层;
所述母线采用高碳钢丝而不采用钨丝,线径为35微米(μm);
所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层构成“三明治”结构;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
即满足:
其中,、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的显微维式硬度;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的杨氏弹性模量;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
进一步的,所述第一合金镀层为镍钴合金。
进一步的,所述第二合金镀层为镍铁合金。
进一步的,所述第三合金镀层为镍铁钴合金。
进一步的,所述第三合金镀层为镍铁钴锌合金。
进一步的,所述第一合金镀层、所述第一合金镀层、所述第三合金镀层均不采用纯镍镀层。
本发明还提供了一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,用于制备所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:包括以下步骤:放线、碱洗、酸洗、水洗、预镀、上砂、固砂、二镀、三镀、水洗、热水洗、收线;
所述预镀步骤在母线上形成镍钴合金的第一合金镀层,所述二镀步骤在母线上形成镍铁合金的第二合金镀层,所述三镀步骤在母线上形成镍铁钴合金的第三合金镀层;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
进一步的,酸洗步骤包括:30g/L复合酸盐,温度为20℃,处理时间为5s;
水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在25~30℃,经过三次水洗,为喷淋、或者浸洗、或者喷淋与浸洗的组合;
热水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在65-70℃,为浸洗。
每1L预镀液包括,150-200克的水合NiSO4、25-30克的水合NiCl2、5-20克的水合CoSO4、30-50克的H3BO3、0.5-1克的N,N-二甲基炔丙胺或二乙胺基丙炔胺、0.1-0.5克的C3H3NaO3S或C3H5SO3Na、0.1-0.5克的羧乙基异硫脲鎓盐;
每1L二镀液包括,170-210克氨基磺酸镍,20-40g硫酸亚铁;镀液温度为60-65℃,pH为3.0-4.0;
三镀液由预镀液和二镀液按1:1的比例混合后,按比例添加水合NiSO4、水合NiCl2、水合CoSO4配制得到,配置后的所述三镀液中,镍-钴-铁的组分按照重量比为(30-40):(20-25):(20-25)。
本发明还提供了一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备装置,用于实施所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,其特征在于:所述制备装置为复绕多线电镀装置,具备一体化牵引轮机架平台,所述一体化牵引轮机架平台上设置有放线轮、预清洗工位、预镀工位、上砂固砂工位、二镀工位、三镀工位、后清洗工位、收线轮。
本发明的有益效果为:
1、本发明基于碳基母线进行电镀制备超细金刚线锯,相比于钨基母线,显著降低了成本,提高了市场竞争力。
2、本发明基于预镀、二镀和三镀制备得到成分不同的复合多层镀层,而不采用纯镍镀层,提高了镀层的综合性能,特别是镍铁合金的使用,降低了镍的使用量,降低了镀层的成本。
3、本发明的三层镀层具备不同的硬度、弹性模量和屈服极限,形成了“三明治”结构,可以协同地为金刚线锯提供高可靠性的防断线性能,具体来说,最外层的第三合金镀层具备较高的硬度,可以提供耐磨性能,但是高硬材料相对较脆,本发明提供了硬度较低的第二合金镀层作为背部支撑,可以吸收第三合金镀层承受的瞬间冲击,避免第三合金镀层脆断,同时,即使瞬间冲击击破第三镀层,也会在穿约第二合金镀层时因此较软而被显著削弱,不易击穿第一合金镀层,降低了瞬间冲击短线率。
4、本发明的第二合金镀层具有比第三合金镀层更低的杨氏弹性模量和更高的屈服强度,即,第二合金镀层的镍铁合金相对比镍铬合金或许镍铁钴合金,在硬度和杨氏弹性模量上看是“更软”的,当金刚线的切割力更大,更接近断线力时,金刚线锯处于低周疲劳循环状态,容易发生低周疲劳断裂,在低周疲劳状态下,材料的变形更接近塑性变形,裂纹的扩展更接近于撕裂,柔软材料由于具有更低的杨氏弹性模量,在承受低周循环的大载荷下,可以发生更大的形变,退让出变形空间,从而可以抵抗低周疲劳裂纹的扩展,本发明中,镍铁材料的第二合金镀层就起到了抵抗低周裂纹进展的作用,降低了本发明的金刚线锯的低周疲劳断线率。
5、本发明的第一合金镀层和第二合金镀层均为镍铬基高硬镀层,当金刚线锯面对高速稳定切削时,受力波动不大,处于高周疲劳循环状态,(高循环疲劳,高周疲劳,high-cycle fatigue,是指材料在低于其屈服强度的循环应力作用下,经1万至10万次以上循环次数而产生的疲劳),在高周疲劳循环状态下,初始裂纹根本并不会被撕裂,但局部应力集中会在高频受力的情况下,引起裂纹的扩展,而硬质材料可以有效抵抗高周疲劳初始裂纹的扩展,避免高周疲劳断裂,提高了本发明的金属线锯的抗高周疲劳断裂性,降低了高周疲劳断线率。
附图说明
图1为本发明的金刚石线锯的母线及镀层的结构示意图;
图2为本发明的金刚石线锯的制备流程图;
图3为本发明的一体化牵引轮机架平台的正视结构示意图;
图4为本发明的一体化牵引轮机架平台的俯视结构示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明做进一步详述,本实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
一种低断线率的超细直径金刚石线锯,包括:
母线;金刚砂嵌体;沿母线径向从母线表面由内至外同轴分布的第一合金镀层、第二合金镀层和第三合金镀层;
所述母线采用高碳钢丝而不采用钨丝;
所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层构成“三明治”结构;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
即满足:
其中,、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的显微维式硬度;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的杨氏弹性模量;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
进一步的,所述第一合金镀层为镍钴合金。
进一步的,所述第二合金镀层为镍铁合金。
进一步的,所述第三合金镀层为镍铁钴合金。
进一步的,所述第三合金镀层为镍铁钴锌合金。
进一步的,所述第一合金镀层、所述第一合金镀层、所述第三合金镀层均不采用纯镍镀层。
实施例二:
一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,用于制备所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:包括以下步骤:放线、碱洗、酸洗、水洗、预镀、上砂、固砂、二镀、三镀、水洗、热水洗、收线;
所述预镀步骤在母线上形成镍钴合金的第一合金镀层,所述二镀步骤在母线上形成镍铁合金的第二合金镀层,所述三镀步骤在母线上形成镍铁钴合金的第三合金镀层;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
进一步的,酸洗步骤包括:30g/L复合酸盐,温度为20℃,处理时间为5s;
水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在25~30℃,经过三次水洗,为喷淋、或者浸洗、或者喷淋与浸洗的组合;
热水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在65-70℃,为浸洗。
电镀电流为:阴极电流密度为2-10A/dm2。
进一步的,每1L预镀液包括,150-200克的水合NiSO4、25-30克的水合NiCl2、5-20克的水合CoSO4、30-50克的H3BO3、0.5-1克的N,N-二甲基炔丙胺或二乙胺基丙炔胺、0.1-0.5克的C3H3NaO3S或C3H5SO3Na、0.1-0.5克的羧乙基异硫脲鎓盐;
每1L二镀液包括,170-210克氨基磺酸镍,20-40g硫酸亚铁;镀液温度为60-65℃,pH为3.0-4.0;
三镀液由预镀液和二镀液按1:1的比例混合后,按比例添加水合NiSO4、水合NiCl2、水合CoSO4配制得到,配置后的所述三镀液中,镍-钴-铁的组分按照重量比为(30-40):(20-25):(20-25)。
本发明还提供了一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备装置,用于实施所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,其特征在于:所述制备装置为复绕多线电镀装置,具备一体化牵引轮机架平台,所述一体化牵引轮机架平台上设置有放线轮、预清洗工位、预镀工位、上砂固砂工位、二镀工位、三镀工位、后清洗工位、收线轮。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于,包括:
母线;金刚砂嵌体;沿母线径向从母线表面由内至外同轴分布的第一合金镀层、第二合金镀层和第三合金镀层;
所述母线采用高碳钢丝而不采用钨丝;
所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层构成“三明治”结构;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
即满足:
其中,、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的显微维式硬度;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的杨氏弹性模量;/>、/>和/>分别表示所述第一合金镀层、所述第二合金镀层和所述第三合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
2.根据权利要求1所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:所述第一合金镀层为镍钴合金。
3.根据权利要求2所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:所述第二合金镀层为镍铁合金。
4.根据权利要求3所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:所述第三合金镀层为镍铁钴合金。
5.根据权利要求3所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:所述第三合金镀层为镍铁钴铜合金。
6.根据权利要求2-5任一项所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:所述第一合金镀层、所述第一合金镀层、所述第三合金镀层均不采用纯镍镀层。
7.一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,用于制备根据权利要求1-6任一项所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯,其特征在于:包括以下步骤:放线、碱洗、酸洗、水洗、预镀、上砂、固砂、二镀、三镀、水洗、热水洗、收线;
所述预镀步骤在母线上形成镍钴合金的第一合金镀层,所述二镀步骤在母线上形成镍铁合金的第二合金镀层,所述三镀步骤在母线上形成镍铁钴合金的第三合金镀层;
所述第一合金镀层和所述第二合金镀层均具有高于所述第二合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第一合金镀层具有高于所述第三合金镀层的硬度及杨氏弹性模量;
所述第二合金镀层具有高于所述第一合金镀层和所述第二合金镀层的屈服极限强度;
所述第三合金镀层为硬质外壳,用于抵抗被切割材料的摩擦和瞬时冲击裂纹穿透;
所述第二合金镀层为柔性夹层,用于防止瞬时冲击裂纹或低循环疲劳裂纹穿透所述第三合金镀层后向所述第一合金镀层扩展;
所述第一合金镀层为硬质内壳,用于防止高循环疲劳裂纹穿透所述第二合金镀层后向所述母线扩展。
8. 根据权利要求7所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,其特征在于: 酸洗步骤包括:30g/L复合酸盐,温度为20℃,处理时间为5s;
水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在25~30℃,经过三次水洗,为喷淋、或者浸洗、或者喷淋与浸洗的组合;
热水洗步骤包括:使用电导率小于10μs/cm的纯水,水温控制在65-70℃,为浸洗。
9.根据权利要求8所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,其特征在于:每1L预镀液包括,150-200克的水合NiSO4、25-30克的水合NiCl2、5-20克的水合CoSO4、30-50克的H3BO3、0.5-1克的N,N-二甲基炔丙胺或二乙胺基丙炔胺、0.1-0.5克的C3H3NaO3S或C3H5SO3Na、0.1-0.5克的羧乙基异硫脲鎓盐;
每1L二镀液包括,170-210克氨基磺酸镍,20-40g硫酸亚铁;镀液温度为60-65℃,pH为3.0-4.0;
三镀液由预镀液和二镀液按1:1的比例混合后,按比例添加水合NiSO4、水合NiCl2、水合CoSO4配制得到,配置后的所述三镀液中,镍-钴-铁的组分按照重量比为(30-40):(20-25):(20-25)。
10.一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备装置,用于实施根据权利要求7-9任一项所述的一种低断线率的超细直径金刚石线锯的制备方法,其特征在于:所述制备装置为复绕多线电镀装置,具备一体化牵引轮机架平台,所述一体化牵引轮机架平台上设置有放线轮、预清洗工位、预镀工位、上砂固砂工位、二镀工位、三镀工位、后清洗工位、收线轮。
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