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难加工材料激光快速成形的研究现状与展望 被引量：8
1
作者 黄因慧 田宗军 +3 位作者 高雪松 刘志东 赵剑峰 沈理达 《航空制造技术》 2010年第21期26-29,共4页
激光快速成形技术突破了传统的材料变形成形和去除成形工艺方法的许多限制,基于增材制造的原理,迅速制造出形状复杂的三维实体模型,可直接对难加工材料进行成形。
关键词 激光快速成形技术 难加工材料 展望 三维实体模型 增材制造 工艺方法 材料变形 形状复杂
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螺旋渐开线齿轮传动研究 被引量：1
2
作者 黄因慧 田宗军 +2 位作者 刘志东 沈理达 刘雷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第10期1608-1612,共5页
基于螺旋渐开线的啮合提出了一种新型齿轮—螺旋渐开线齿轮,这种齿轮就是以螺旋渐开线的点啮合实现传动的,用于相交轴传动,具有简单、易懂的匀速传动原理,可实现展成铣削加工和展成磨削加工。本文中详细阐述了这种新型齿轮的齿廓生成方... 基于螺旋渐开线的啮合提出了一种新型齿轮—螺旋渐开线齿轮,这种齿轮就是以螺旋渐开线的点啮合实现传动的,用于相交轴传动,具有简单、易懂的匀速传动原理,可实现展成铣削加工和展成磨削加工。本文中详细阐述了这种新型齿轮的齿廓生成方法,并给出了各基本参数的确定原则,可行的加工方法。建立了一对螺旋渐开线齿轮的实体模型,将这对齿轮模型导入多体动力学分析软件ADAMS中,仿真、计算结果表明:这种螺旋渐开线齿轮可实现定传动比传动。 展开更多
关键词 螺旋渐开线 齿轮传动 定传动比
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线切割断丝先兆及原因 被引量：1
3
作者 黄因慧 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第8期B451-B452,共2页
断丝问题是线切割加工的一个严重问题,对加工速度和加工表面完整性都有很大影响。近10年来国内外对断丝问题做了很多研究。本文利用高速数据采集系统记录了大量的断丝前放电脉冲波形,分析找出了断丝的先兆信号和断丝的原因。
关键词 电火花线切割 断丝 故障分析
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纳米材料在制造业中的应用与发展
4
作者 黄因慧 沈理达 田宗军 《航空制造技术》 北大核心 2004年第7期46-48,共3页
以纳米科学与技术为中心的新科技将成为本世纪的主导。
关键词 纳米材料 制造业 热障涂层 技术改造 隐身技术
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线切割加工断丝先兆及检测方法 被引量：3
5
作者 黄因慧 《电加工》 1991年第6期13-17,共5页
断丝问题是线切割加工的一个严重问题,本文所介绍慢走丝线切割加工断丝先兆信息的检测方法和特征。检测断丝先兆信息是研究防止断丝的关键。
关键词 线切割 加工 慢走丝 断丝 先兆
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激光烧结Al_2O_3-TiO_2陶瓷复合材料组织结构研究
6
作者 黄因慧 田宗军 +3 位作者 高雪松 刘志东 沈理达 王东生 《航空制造技术》 2011年第19期91-92,95,共3页
利用冷等静压激光烧结复合技术制备了Al2O3-TiO2陶瓷块体。采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对烧结块体的微观形貌和成分进行了分析。结果表明,利用上述方法制备的Al2O3-TiO2陶瓷没有明显的裂纹及微孔,块体的致密度高。陶瓷块体表面由... 利用冷等静压激光烧结复合技术制备了Al2O3-TiO2陶瓷块体。采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对烧结块体的微观形貌和成分进行了分析。结果表明,利用上述方法制备的Al2O3-TiO2陶瓷没有明显的裂纹及微孔,块体的致密度高。陶瓷块体表面由互相交错的柱状晶组成,有利于防止沿晶断裂;而涂层的横截面呈典型的等轴晶结构,这种结构具有很高的韧性和强度,大大提高了陶瓷的性能。同时,探讨了激光与陶瓷材料相互作用及致密化过程,为以后的研究工作打下基础。 展开更多
关键词 冷等静压 激光烧结 Al2O3-TiO2 组织结构
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我攻读“工程型”博士学位的体会
7
作者 黄因慧 《学位与研究生教育》 1988年第4期64-66,共3页
我是1982年考取南京航空学院视械制造学科的在职博士研究生的。指导教师是特种加工专家余承业教授。经过三年半的学习,于1986年通过论文答辩,取得博士学位。我的论文题目是“电火花线切割加工微机在线参数递推识别和微机自适应控制脉冲... 我是1982年考取南京航空学院视械制造学科的在职博士研究生的。指导教师是特种加工专家余承业教授。经过三年半的学习,于1986年通过论文答辩,取得博士学位。我的论文题目是“电火花线切割加工微机在线参数递推识别和微机自适应控制脉冲电源和进给伺服系统的研究”。论文答辩前,航空工业部对该课题组织了鉴定。鉴定结论认为“该方法设计思想新颖,具有独创性和国际水平。”论文中的主要理论创造“电火花线切割进给适应控制系统的识别问题和识别方法”已先于1986年8月在国际生产工程研究会CIRP上发表。该文在第五届全国电加工学术年会上发表并获得优秀论文奖。 展开更多
关键词 工程型 指导教师 课题组 新理论 实际问题 博士研究生 电火花线切割加工 在职 新方法 博士学位
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激光重熔改性等离子喷涂陶瓷涂层的组织及其耐腐蚀性能 被引量：35
8
作者 花国然 罗新华 +4 位作者 黄因慧 赵剑峰 田宗军 王蕾 张永康 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期934-938,共5页
以纳米Al2O3粉末为填料,采用激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层技术,在45号钢表面制备了纳米改性Al2O3+13%(质量分数)TiO2/nano Al2O3复合陶瓷涂层。用X射线衍射仪、扫描电镜研究了纳米Al2O3改性后的陶瓷涂层的组织及涂层的耐腐蚀性能。结果表... 以纳米Al2O3粉末为填料,采用激光重熔等离子喷涂陶瓷涂层技术,在45号钢表面制备了纳米改性Al2O3+13%(质量分数)TiO2/nano Al2O3复合陶瓷涂层。用X射线衍射仪、扫描电镜研究了纳米Al2O3改性后的陶瓷涂层的组织及涂层的耐腐蚀性能。结果表明,在激光的作用下,原等离子喷涂层Al2O3+13%TiO2的片层状组织得以消除;激光重熔区亚稳相γ Al2O3转变为稳定相α Al2O3,重熔层由α Al2O3和TiO2组成。与等离子喷涂Al2O3及Al2O3+13%TiO2陶瓷涂层相比,纳米Al2O3改性后的Al2O3+13%TiO2/nano Al2O3陶瓷涂层致密化程度明显提高,耐腐蚀性能也得到了明显的改善。 展开更多
关键词 纳米Al2O3颗粒 TIO2 等离子喷涂 激光重熔 微观组织 腐蚀
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激光熔覆纳米Al_2O_3等离子喷涂陶瓷涂层 被引量：21
9
作者 花国然 黄因慧 +4 位作者 赵剑峰 王蕾 田宗军 张建华 张永康 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期199-203,共5页
采用X射线衍射仪、扫描电镜和显微硬度计研究了45#钢表面激光熔覆纳米Al2O3改性Al2O3+13%TiO2(质量分数)陶瓷涂层的相组成、微观结构和显微硬度,同时对涂层的磨损特性进行了考察。结果表明,激光重熔区亚稳相γ Al2O3转变成稳定相α Al2... 采用X射线衍射仪、扫描电镜和显微硬度计研究了45#钢表面激光熔覆纳米Al2O3改性Al2O3+13%TiO2(质量分数)陶瓷涂层的相组成、微观结构和显微硬度,同时对涂层的磨损特性进行了考察。结果表明,激光重熔区亚稳相γ Al2O3转变成稳定相α Al2O3,熔覆层由粗颗粒α Al2O3和TiO2以及纳米α Al2O颗粒组成,在激光的作用下,等离子喷涂层的片层状结构得以消除;纳米Al2O3颗粒仍然保持在纳米尺度,填充在涂层的大颗粒之间,使涂层致密化程度得以提高,因此纳米Al2O3改性涂层的显微硬度较高,且其耐磨性能明显优于等离子喷涂层。 展开更多
关键词 等离子喷涂 复合陶瓷涂层 激光熔覆 纳米A12O3 磨损 耐磨性
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等离子喷涂纳米复合陶瓷涂层的组织结构及其形成机理 被引量：26
10
作者 王东生 田宗军 +2 位作者 沈理达 刘志东 黄因慧 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期77-83,共7页
以Al2O3-13%TiO2(质量分数)团聚体复合陶瓷粉末为材料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备纳米结构陶瓷涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析粉末和涂层形貌、微观结构及相组成,讨论涂层的微观组织形成机理。结果表明:纳米... 以Al2O3-13%TiO2(质量分数)团聚体复合陶瓷粉末为材料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备纳米结构陶瓷涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析粉末和涂层形貌、微观结构及相组成,讨论涂层的微观组织形成机理。结果表明:纳米结构复合陶瓷涂层由部分熔化区以及与常规等离子喷涂类似的片层状完全熔化区组成;根据组织结构的不同,部分熔化区又分为液相烧结区(亚微米A12O3粒子镶嵌在TiO2基质相的三维网状或骨骼状结构)和固相烧结区(经过一定程度长大但仍保持在纳米尺度的残留纳米粒子);等离子喷涂使部分α-A12O3以及全部θ-A12O3转变为亚稳态γ-A12O3;纳米结构复合陶瓷涂层中的完全熔化区、液相烧结区及固相烧结区分别由等离子喷涂过程中纳米团聚体粉末中温度高于A12O3熔点、介于TiO2熔点到A12O3熔点之间以及低于TiO2熔点区域沉积获得,纳米结构涂层中不同部分熔化组织源于复合陶瓷粉末中A12O3与TiO2之间的熔点差异。 展开更多
关键词 Al_2O_3-13%TiO_2纳米复合陶瓷涂层 等离子喷涂 纳米团聚体粉末 形成机理
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Ni基金属粉末激光快速制造的研究 被引量：23
11
作者 张剑峰 沈以赴 +2 位作者 赵剑峰 黄因慧 余承业 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期221-225,共5页
采用激光选区烧结的方法 ,对 Ni基合金混合铜粉末进行了一系列激光烧结试验。从烧结模型入手 ,分析了烧结过程中出现的现象 ,讨论了工艺参数对金属粉末烧结成形的影响 ,初步探索了金属粉末直接烧结成形的基本机理 ,为金属粉末的激光快... 采用激光选区烧结的方法 ,对 Ni基合金混合铜粉末进行了一系列激光烧结试验。从烧结模型入手 ,分析了烧结过程中出现的现象 ,讨论了工艺参数对金属粉末烧结成形的影响 ,初步探索了金属粉末直接烧结成形的基本机理 ,为金属粉末的激光快速成形制造提供了依据。 展开更多
关键词 激光选区烧结 金属粉末 工艺参数 金属零件
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TiAl合金表面激光重熔等离子喷涂MCrAlY涂层研究 被引量：15
12
作者 王东生 田宗军 +3 位作者 陈志勇 沈理达 刘志东 黄因慧 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期72-78,共7页
为了进一步提高TiAl合金表面等离子喷涂MCrAlY涂层的高温氧化性能,采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织及抗氧化性能的影响。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了涂层氧化前后的表面形貌、... 为了进一步提高TiAl合金表面等离子喷涂MCrAlY涂层的高温氧化性能,采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织及抗氧化性能的影响。用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了涂层氧化前后的表面形貌、微观组织和相组成。结果表明:经过激光重熔处理后,涂层片层状组织得以消失,致密性提高,消除了喷涂层的大部分孔洞、夹杂等缺陷,同时使Al元素在涂层表面的重新分布,形成了Al的富集区;等离子喷涂MCrAlY层能显著提高TiAl合金的抗高温氧化性能,经过激光重熔后可进一步提高其抗高温氧化性能。 展开更多
关键词 激光重熔 等离子喷涂 TIAL合金 MCRALY涂层 微观组织 抗高温氧化性能
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喷射电铸快速制造的试验研究 被引量：15
13
作者 陈劲松 黄因慧 +2 位作者 刘志东 田宗军 赵阳培 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期16-19,24,共5页
介绍了喷射电铸快速制造技术的原理与系统组成,采用喷射电铸快速制造工艺制备了具有简单形状的纳米晶金属铜样件,运用扫描电子显微镜和X-射线衍射等现代分析手段对纳米晶微观结构进行分析.结果表明,喷射电铸能显著提高极限电流密度,细... 介绍了喷射电铸快速制造技术的原理与系统组成,采用喷射电铸快速制造工艺制备了具有简单形状的纳米晶金属铜样件,运用扫描电子显微镜和X-射线衍射等现代分析手段对纳米晶微观结构进行分析.结果表明,喷射电铸能显著提高极限电流密度,细化晶粒,改善铸层质量.铜沉积层具有纳米晶微观结构,平均晶粒尺寸约为55.6 nm,最小晶粒尺寸可达41.4 nm. 展开更多
关键词 喷射 电铸 快速制造 纳米晶 微观结构 电流密度
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激光重熔纳米Al_2O_3-13%TiO_2陶瓷涂层组织及性能 被引量：13
14
作者 王东生 田宗军 +2 位作者 沈理达 刘志东 黄因慧 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1542-1546,共5页
为了进一步提高等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2(质量分数,下同)复合陶瓷涂层的性能,在γ-TiAl基体材料表面采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织和性能的影响。用扫描电镜(SEM)和显微硬度计分析了涂层形貌、微观... 为了进一步提高等离子喷涂纳米Al2O3-13%TiO2(质量分数,下同)复合陶瓷涂层的性能,在γ-TiAl基体材料表面采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织和性能的影响。用扫描电镜(SEM)和显微硬度计分析了涂层形貌、微观结构和显微硬度,同时对涂层的磨损特性进行了考察。结果表明,等离子喷涂纳米陶瓷涂层由纳米颗粒完全熔化区和部分熔化区两部分组成,仍然具有等离子喷涂态的典型层状结构。经过激光重熔后,形成了致密细小的等轴晶重熔区、烧结区和残余等离子喷涂区,由于激光快速加热和快速冷却加工特点,在重熔区仍保留了部分来源于原等离子喷涂部分熔化区的残留纳米粒子。与常规等离子喷涂陶瓷涂层相比,纳米结构涂层可在一定程度上提高其硬度和耐磨性,经过激光重熔后其硬度和耐磨性进一步提高。 展开更多
关键词 激光重熔 等离子喷涂 Al2O3-13%TiO2陶瓷涂层 微观组织 显微硬度 耐磨性能
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45钢表面激光重熔温度场数值模拟 被引量：17
15
作者 田宗军 王东生 +3 位作者 黄因慧 沈理达 刘志东 陈勇 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期173-178,共6页
根据传热学理论和数值模拟方法研究温度场的分布规律,在考虑了热物性参数、换热系数、相变潜热随温度变化的因素,应用ANSYS有限元软件的参数化设计语言建立了45钢表面激光重熔连续移动三维瞬态温度场有限元模型。结果表明:提高激光功率... 根据传热学理论和数值模拟方法研究温度场的分布规律,在考虑了热物性参数、换热系数、相变潜热随温度变化的因素,应用ANSYS有限元软件的参数化设计语言建立了45钢表面激光重熔连续移动三维瞬态温度场有限元模型。结果表明:提高激光功率对增大相变硬化区效果不大,反而形成较大的熔池而使重熔表面粗糙。与激光功率相比,激光扫描速度对试样温度场的影响较小。经过激光重熔后,形成重熔区、相变硬化区和基体三个区域。实验结果较好地验证了模拟结果,表明所建立的温度场计算模型是正确和可靠的。通过该计算模型,可以掌握金属表面激光重熔过程加热和冷却规律,为制备高性能表面改性层选择合适的工艺参数提供依据。 展开更多
关键词 激光重熔 数值模拟 ANSYS有限元 温度场 微观结构
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激光多层熔覆制备厚陶瓷涂层 被引量：17
16
作者 王东生 田宗军 +3 位作者 王泾文 段宗银 沈理达 黄因慧 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期57-60,116,共4页
研究了压片预置式激光多层熔覆纳米团聚体Al2O3-13%TiO2粉末制备厚陶瓷涂层,试验中通过保温箱对试样进行预热和缓冷处理、引入超声振动及对熔池温度闭环控制等措施来控制熔覆层的裂纹.结果表明,厚陶瓷涂层各层之间无明显界面,过渡缓和自... 研究了压片预置式激光多层熔覆纳米团聚体Al2O3-13%TiO2粉末制备厚陶瓷涂层,试验中通过保温箱对试样进行预热和缓冷处理、引入超声振动及对熔池温度闭环控制等措施来控制熔覆层的裂纹.结果表明,厚陶瓷涂层各层之间无明显界面,过渡缓和自然,涂层内部致密、连续、基本无孔隙及贯穿性大裂纹等缺陷;涂层由等轴晶的完全熔化区和残留纳米颗粒的部分熔化区组成,而且涂层中的裂纹基本集中于部分熔化区;另外由于经历激光的多次加热,下部区域的晶粒组织要大于上部区域,而由于保温箱的缘故,整个涂层晶粒偏大. 展开更多
关键词 激光熔覆 多层熔覆 压片预置 纳米团聚体粉末 厚陶瓷涂层
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平行板电极喷射电沉积中的枝晶分形生长 被引量：12
17
作者 王桂峰 黄因慧 +3 位作者 田宗军 刘志东 陈劲松 高雪松 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期35-39,共5页
将分形几何引入到喷射电沉积,对枝晶生长动力学进行研究,以最终实现枝晶形态的可控生长.利用改进的有限扩散凝聚模型(DLA),通过Microsoft Visual C++6.0编程对平行板电极喷射电沉积二维枝晶簇的形貌进行了模拟.以平行板金属镍为阳极、... 将分形几何引入到喷射电沉积,对枝晶生长动力学进行研究,以最终实现枝晶形态的可控生长.利用改进的有限扩散凝聚模型(DLA),通过Microsoft Visual C++6.0编程对平行板电极喷射电沉积二维枝晶簇的形貌进行了模拟.以平行板金属镍为阳极、石墨板为阴极,用自行设计的试验设备,采用平行板电极喷射电沉积的方法,制备了二维的金属镍枝晶以验证模拟结果.结果表明,镍沉积层的形貌特征为具有分形结构的枝晶,这与基于有限扩散凝聚模型模拟所得的平行板电极二维枝晶簇的形貌具有相似性,表明该模型对平行板电极喷射电沉积的试验研究具有很好的指导意义. 展开更多
关键词 镍 喷射 电沉积 分形 枝晶 扩散
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喷射电沉积快速成形的定域性实验研究 被引量：17
18
作者 陈劲松 黄因慧 +3 位作者 刘志东 田宗军 赵剑锋 赵阳培 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第13期1408-1411,共4页
介绍了喷射电沉积快速成形技术的基本原理,分析了金属零件成形过程中,定域性对零件成形精度的重要性,并对影响定域性的因素进行了基础实验研究。结果表明:喷嘴口径、喷嘴与阴极间的距离对定域性有密切关系,喷嘴口径小、喷嘴距离小,则定... 介绍了喷射电沉积快速成形技术的基本原理,分析了金属零件成形过程中,定域性对零件成形精度的重要性,并对影响定域性的因素进行了基础实验研究。结果表明:喷嘴口径、喷嘴与阴极间的距离对定域性有密切关系,喷嘴口径小、喷嘴距离小,则定域性好,尺寸精度高;阴极电流密度和喷嘴扫描速度对定域性亦有影响,阴极电流密度低、喷嘴扫描速度快,则金属沉积斑尺寸小,定域性好。 展开更多
关键词 喷射 电沉积 快速成形 定域性
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太阳能硅片制造方法研究现状 被引量：26
19
作者 邱明波 黄因慧 +2 位作者 刘志东 田宗军 汪炜 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第8期1017-1020,共4页
太阳能硅片的制造工艺主要包括硅片的切割以及绒面制备两部分。本文介绍了外圆切割、内圆切割、多线切割及电火花线切割4种硅片的切割方法,综述了碱腐蚀、酸腐蚀、电化学腐蚀等9种制绒工艺,并分析其适用范围和特点。提出随着太阳能技术... 太阳能硅片的制造工艺主要包括硅片的切割以及绒面制备两部分。本文介绍了外圆切割、内圆切割、多线切割及电火花线切割4种硅片的切割方法,综述了碱腐蚀、酸腐蚀、电化学腐蚀等9种制绒工艺,并分析其适用范围和特点。提出随着太阳能技术的应用需求不断扩大和晶体硅原材料供应的短缺,大尺寸超薄硅片切割技术的发展趋势将日益明显。最后指出了电火花电解复合线切割具有切割与制绒一体化的特点,是硅片制造方法的一个发展趋势。 展开更多
关键词 太阳能电池 硅片 切割 绒面
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太阳能硅片电火花电解高效切割研究 被引量：16
20
作者 刘志东 汪炜 +2 位作者 田宗军 邱明波 黄因慧 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第14期1673-1677,共5页
提出了一种基于复合工作液的、以电火花电解复合加工技术对太阳能硅片进行切割的工艺方法。试验表明,高速走丝电火花线切割对太阳能硅片切割具有效率高、切缝窄、厚度薄且表面微裂纹很少甚至没有等特性。该工艺方法可为探索降低硅片的... 提出了一种基于复合工作液的、以电火花电解复合加工技术对太阳能硅片进行切割的工艺方法。试验表明,高速走丝电火花线切割对太阳能硅片切割具有效率高、切缝窄、厚度薄且表面微裂纹很少甚至没有等特性。该工艺方法可为探索降低硅片的切割成本,提高硅材料的利用率,促使太阳能电池成本的显著降低,形成具有我国自主知识产权的太阳能硅片切割技术提供一些帮助。 展开更多
关键词 太阳能硅片 电火花电解 高效切割 复合工作液
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