高压混相激光脸浅槽机械密封润滑状态转变特性及密封性能分析

以激光脸浅槽微接触式密封为研究对象,求解考虑混相介质特性和密封端面粗糙度效应的雷诺方程,通过分形接触理论求解微凸体接触力,利用不同微凸体接触状态下求解出的液膜承载系数对混相微接触式机械密封混合润滑状态进行分级,探究了压力及转速等工况条件和开槽形式对密封的润滑状态转变的影响规律.结果表明:混相微接触式机械密封混合润滑状态可分为弹性混合润滑状态、弹塑性混合润滑状态和塑性混合润滑状态3个级别;随着转速升高,液膜承载力不断增大,微凸体接触力逐渐趋向于0,密封环分开实现非接触,此时液膜承载系数为1;压差和槽深越大、混相介质气相容积比越高,矩形槽角度和周期数越小,临界转速越大,润滑状态更稳定,摩擦副分离越困难.

连杆胀断机激光切槽问题分析与改进

连杆胀断机床采用激光切槽,在加工过程中出现激光槽浅、激光槽位置度不好和激光槽深浅不一的问题,针对激光切槽工位对问题产生的原因进行分析,提出相应的改进措施,为同类设备的使用提供了参考。

应用Nd∶YAG激光加工连杆初始裂解槽

为改善连杆裂解槽加工精度和质量,进而提高裂解连杆的成品率,通过试制两种连杆产品,确定了激光加工参数。采用Nd∶YAG固体激光器对两种类型的连杆进行了裂解槽激光加工试验,分析了采用不同切割参数加工的裂解槽质量,并对激光切割参数进行了优化。结果表明:激光峰值功率、离焦量、切割速度、脉冲频率、辅助气体压力、激光入射角等对裂解槽的加工质量均有很大的影响,其中激光峰值功率2.4kW,脉冲时间0.4ms时,切槽深度为0.453～0.457mm,当脉冲频率与切割速度比值约为3,在非正离焦量状态下,所加工的裂解槽对连杆的裂解非常有利,能够满足M0406连杆的裂解质量要求。

激光开槽埋槽电极硅太阳电池的性能及分析

报道了面积为４５ｃｍ２的激光开槽、埋槽电极硅太阳电池的研制情况。在ＡＭ１．５、２５℃、１００ｍＷｃｍ－２的条件下，测试３６片该类太阳电池，其输出参数的平均值为：Ｊｓｃ＝３６．１ｍＡｃｍ－２，Ｖｏｃ＝６３３ｍＶ，Ｆ．Ｆ．＝０．７９８，η＝１８．２３％。最后，分析了该类电池特有的工艺及结构设计的作用机理。

激光切槽加工的一种数值仿真方法

通过比较激光切槽加工中材料表面槽形状生成机理的两种不同的理论模型 ,指出了考虑几何形状 -温度场耦合模型的合理性 .针对该模型难以数值求解的缺陷 ,提出了一种数值仿真方法 .仿真结果与实验结果相比较 ,具有相当的精确性 ,能反映加工参数对槽形状的影响规律 ,并且在复杂工况的求解上有更好的适应性 .

激光开槽、埋槽电极硅太阳电池

报道一种新颖的激光开槽、埋槽电极硅太阳电池的结构、工艺流程及其研制结果。在ＡＭ１．５，２５℃，１００ｍＷ／ｃｍ２的条件下，以面积为４５ｃｍ３的３６片硅片研制的硅太阳电池的输出参数的平均值为ＪＳＣ＝３６．１ｍＡ／ｃｍ２，Ｖ∞＝６３３ｍＶ，Ｆ．Ｆ．＝０．７９８，η＝１８．２３％，最后分析了种高性能硅太阳电池的设计特点。

太阳能级硅激光刻槽埋栅电池的研究

探讨了廉价太阳能级硅材料对电池性能可能的影响，据此对激光刻槽埋栅电池的工艺加以优化．在此基础上制作的大面积太阳电池的转换效率达到１６．５９％．

太阳能晶硅电池激光刻槽设备光机系统设计

以激光在太阳能领域的应用为例,介绍了激光刻槽设备光机系统的组成及工作原理。该系统使用532nm短脉冲激光器,采用双激光器四分光路、两级激光扩束设计,重点解决了两级扩束自动调焦的问题。在多晶硅片上进行了刻槽试验,槽宽20μm^40μm,刻线深度可调节,线宽及线深均符合要求。

EWT背结电池中的激光刻槽及腐蚀工艺的研究

采用激光刻槽的方法制备电池背面结构,用化学腐蚀的方法对槽区进行清槽和刻蚀损伤层处理。当激光刻槽工艺参数为I=7.4A,v=50mm/s,激光步长为20μm时,通过改变腐蚀溶液浓度n、腐蚀温度T、和腐蚀时间t等工艺参数,可以有效控制槽区的几何形状。结果发现,当n=12%(w/v)、T=80℃、t=20～30min时,所得槽区表面平整光滑而侧壁垂直陡峭,同时损伤层也得到较为理想的刻蚀效果,能满足后续工艺的制备要求。激光刻槽工艺简单效率高,在保证电池效率的基础上降低了成本,适合EWT背结电池产业化。

Low-K芯片的激光开槽工艺质量稳定性控制

基于低介电常数(Low-K)材料覆盖的晶圆加工需求和激光开槽工艺质量控制特点,开展Low-K材料激光开槽工艺技术质量稳定性研究。以开槽宽度、槽壁夹角、开槽深度和底部波动距离表征槽型形貌特征,定义了激光开槽工艺质量评价准则。针对扫描速度、激光频率、单脉冲能量、扫描次数和脉宽5个因素以正交试验法开展Low-K芯片激光开槽槽型质量波动分析,得出影响槽型质量波动的主次顺序依次为激光频率>单脉冲能量>扫描速度>扫描次数>脉宽。提出了一套评定系统用于识别工艺质量最优参数,建立激光开槽工艺质量稳定性控制策略模型。经实例验证控制策略模型具备可行性,对Low-K材料激光开槽设备在工艺实施过程中的质量稳定性控制提供了有效的技术途径。

圆柱状电阻激光刻槽扩阻研究

圆柱状精密金属膜电阻采用激光刻螺线槽是电阻器制造技术的趋势。着重描述了激光扩阻试验依据和结果分析。

电阻器激光刻螺线槽槽纹质量分析

本文从评价圆柱状金属膜电阻器激光刻螺线槽槽纹质量， 分析槽纹误差产生的原因，

激光开槽对MWT+PERC单晶硅太阳电池性能影响的研究

金属缠绕穿透(MWT)技术和钝化发射极及背接触(PERC)技术叠加应用可获得较高的硅太阳电池转换效率,且可以降低硅材料的损耗,但不同的背面激光开槽工艺会对电池的电性能产生不同影响。在保证同批次单晶硅片的背面开槽率(2.10%)不变时,针对MWT+PERC单晶硅太阳电池工艺中的背面激光开槽工艺进行了研究。通过调节激光功率的大小来改变开槽宽度与开槽线间距的大小,从而探究不同开槽图形对MWT+PERC单晶硅太阳电池电性能的影响;同时在3D显微镜下观察不同开槽宽度时硅片表面的激光光斑质量,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察不同开槽宽度时这类电池烧结后局部接触区域的形貌。结果表明,开槽宽度在33~35μm、开槽线间距为0.90±0.05 mm时,MWT+PERC单晶硅太阳电池的电性能及开槽形貌质量最佳。

电阻激光刻槽机的实时控制系统

以“JJK激光自动刻槽机”的控制和监测系统为实例，扼要描述光点物面位移法刻槽电阻如何实现动态阻值精度测量和控制。

基于开槽型DBR光纤激光器拍频的折射率探测

提出一种包层开槽型分布布拉格反射光纤激光器,用于光纤激光折射率探测.该激光器以单纵模双偏振分布布拉格反射光纤激光器为核心传感单元,以结构双折射产生的拍频信号为传感信号对折射率进行探测.实验中应用频率编码,灵敏度高且易于解调.利用二氧化碳激光器的热效应对分布布拉格反射光纤激光器的谐振腔加工开槽,通过控制其扫描范围和功率来制备不同宽度和深度的开槽结构,并研究了不同结构参量对灵敏度特性的影响.实验测得最优灵敏度达-240 MHz/RI-unit.此外,还对该结构的温度传感特性做了测试,相较于未刻槽结构,温度灵敏度提高了21%,达1.73 MHz/℃.该装置结构紧凑、稳定性高、制备简单且成本低廉,可用于进一步研究分布布拉格反射光纤激光器的传感和复用特性.

背面金字塔与激光开槽工艺对PERC电池性能的影响

为了解决发射极钝化和背面接触(Psssivated emitter and rear contact)单晶硅太阳能电池(以下简称PERC电池)背电场质量差、孔洞问题,对硅片背面形貌和激光开槽宽度进行了优化。通过进行背面抛光和激光开槽宽度的优化,可有效降低表面的能态密度,杜绝孔洞的出现并形成均匀的P~+层,进而减少电池背表面的复合速率,通过工艺优化,电池转换效率达到19.82%,比改进工艺前生产的电池转换效率提高了0.63%。另外,背面抛光工艺可明显提高背面氧化硅和氮化硅的沉积速度,从而增加设备利用率。

激光切槽工艺的新发展

激光焊接、切割和金属表面处理早已被人应用,但要把它作为一种金属加工的方法却效果不好,仅在难加工材料加工方面偶而采用。本文介绍一种可用于切槽加工的新方法。

激光钻机加工高精度盲槽研究

随着电子产品的小型化和集成化不断提高,埋置元器件设计不断涌现,对基板的盲槽形状和尺寸公差要求不断提高。受制于机器精度,传统的机械加工方式已无法满足需求。而激光钻机的精度远高于传统机械加工设备,本文研究了激光钻机加工高精度盲槽的方法。采用蚀刻开窗限定盲槽孔外围尺寸,再使用激光钻机去除开窗处基材形成盲槽,槽体尺寸精度和位置精度可达到±0.05 mm,深度可控制在±0.03μm。文章不但对激光烧槽参数进行了优化,并且提出了机械加工与激光钻机加工结合的制作方式,在保证精度的同时提高了效率。

RJK-Ⅰ型激光刻槽机刻槽槽纹质量分析

本文从分析使用RJK-Ⅰ型激光刻槽机对金属膜电阻器激光刻螺旋槽的槽纹质量,探讨槽纹误差产生的原因及影响因素,最后提出减小误差的途径。