[發明專利]一種快速調整電鍍金剛線加厚鍍層厚度的方法

在審

• 申請號: 202010882374.6
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111979572A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 張偉娜
• 申請（專利權）人: 洛陽吉瓦新材料科技有限公司
• 主分類號: C25D15/00
• 分類號: C25D15/00;C25D7/06;C25D5/00
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所(普通合伙) 41112
• 代理人: 申朝輝

本發明屬于電鍍金剛線領域，具體是涉及一種快速調整電鍍金剛線加厚鍍層厚度的方法，先計算鋼線線速度V時電鍍反應時間，再計算電鍍反應的電流密度、金剛線反應表面積，最后結合計算的電流密度和金剛線反應表面積計算電鍍電流，可以快速得到為了得到目標加厚鍍層厚度相應的電鍍電流和鋼線線速度，為實驗設計做參考，實現快速調整加厚電鍍工序中的實際電鍍電流和鋼線線速度，在電鍍加厚工序中得到具有目標加厚鍍層厚度的金剛線，本發明方法簡單，通過實驗驗證數據準確，不需要進行大量的實驗驗證，節約物料和時間，實現快速調整電鍍金剛線鍍層厚度，滿足不同客戶對金剛線鍍層厚度、出刃高度和出刃率的不同要求。

技術領域

本發明屬于電鍍金剛線領域，具體是涉及一種快速調整電鍍金剛線加厚鍍層厚度的方法。

背景技術

金剛線用于光伏產業中的單晶或多晶硅的切割，隨著光伏產業生產工藝的成熟，市場上硅片的種類越來越多，對電鍍金剛線需求的種類也越來越多，目前，切割多晶硅片使用的電鍍金剛線線徑有60μm、57μm，切割單晶硅片使用的電鍍金剛線線徑有52μm、50μm、47μm、45μm、43μm、40μm等，由于金剛線規格不同，使用的母線規格不同、金剛砂大小不同、出刃率不同，所以就要求在電鍍金剛線生產時鍍層厚度不同。

電鍍金剛線是通過電鍍鎳的方式，將金剛砂以一定的排列數量固定在母線基體上，從而使已經鍍上金剛砂的鋼線具有很強的切割力，見附圖1，電鍍金剛線生產的工藝流程一般為：前處理→預鍍→上砂→加厚→后處理→烘干→成品線，前處理的目的是對母線表面清理處理，以便更好的進行電鍍，提高鍍層和母線基體的結合力；預鍍即在母線基體上鍍上很薄的一層鎳，以起到基體的作用，該鍍層要求鍍層致密，鍍層和母線結合力牢固；上砂即在已經預鍍完成的線體上鍍上金剛砂，此工序對金剛砂的數量有嚴格的要求，不同規格、不同客戶對金剛砂出刃率(出刃率即單位長度金剛線上金剛砂的數量)的要求不同；加厚工序是在已經鍍上砂的線體上再鍍上一層鎳，從而使金剛砂和線體結合更牢固。

電鍍時，一般通過調整電鍍時的電流大小和鋼線線速度來調整鍍層厚度，根據電流大小和生產速度，采用法拉第定律來就可以計算出鍍層厚度，預鍍工序鍍層厚度一般使用法拉第定律就可以計算，但是由于電鍍金剛線上砂的大小和出刃率的影響，加厚工序鍍層厚度就無法用法拉第定律準確的計算，在進行加厚工藝試驗時，需要進行大量的實驗驗證，浪費大量的物料和時間，同時不同客戶對出刃高度、出刃率的要求也不同，如何快速調整電鍍金剛線鍍層厚度是一個難題。

發明內容

為了解決背景技術中問題，本發明公開一種快速調整電鍍金剛線加厚鍍層厚度的方法，可以快速設定電鍍加厚程序合適的電流及鋼線線速度，得到加厚鍍層厚度等于目標加厚鍍層厚度的金剛線。

為實現上述發明目的，本發明采用下述技術方案：

一種快速調整電鍍金剛線加厚鍍層厚度的方法，所述方法包括下述步驟：

1)設定加厚電鍍生產時鋼線線速度V，根據公式一，計算加厚電鍍生產時，當鋼線實際線速度等于設定的鋼線線速度V時電鍍反應時間t；

t＝L/(nV) 公式一

其中：t(min)：電鍍反應時間；

L(m)：槽體內參與電鍍反應的總線長；

n是機組數,n＝2、3、4、5或6；

V(m/min)：電鍍生產時鋼線線速度；

2)根據目標加厚鍍層厚度M，結合步驟1)中計算電鍍反應時間t，利用公式二，計算電鍍反應的電流密度D；

目標加厚鍍層厚度M(μm)＝100KDtη/(60y) 公式二

其中：M(μm):目標加厚鍍層厚度；

K(g/(A.h):鎳的電化學當量為1.095；