[发明专利]涂镍金刚石颗粒及制备所述颗粒的方法

说明书

本发明提供了一种均匀地涂覆小研磨颗粒的方法，具体而言用镍涂覆≤10μm的金刚石颗粒的方法，并且提供了一种含所述经涂覆研磨颗粒的研磨制品，例如固结金刚石线。所述方法包括向镀浴施加超声能并调节超声能的功率使得研磨颗粒批料的非团聚系数(NAF)为至少约0.90，非团聚系数定义为比率(D50_sa/D50_b)，其中D50_b表示经涂覆研磨颗粒的中值粒度而D50_sa表示涂覆前研磨颗粒的中值粒度。

技术领域

本发明涉及涂覆小研磨颗粒的方法，尤其是涉及制备涂镍金刚石颗粒的方法。本发明还涉及一种研磨制品，如包含涂镍金刚石颗粒的固结金刚石线。

背景技术

用于太阳能设备的硅晶片或用于LED应用的蓝宝石晶片的切片需要具有通过树脂或电镀粘结附接到线的微米尺寸小金刚石颗粒的固结金刚石线(FDW)。为使在硅和蓝宝石晶片上锯切的过程中的切缝损失最小化并提供特别高的晶片质量而无表面损伤或表面损伤极小并且需要的额外的下游加工极少，持续需要具有较小金刚石颗粒尺寸的较薄FDW。例如，从20世纪90年代中叶到现在，线直径从180μm降至通常120μm，一些在研发水平的生产探索甚至降至100μm和80μm。

一种将小金刚石颗粒固结到线基材上的已知方法是通过无电镀用镍涂覆金刚石颗粒并还经由镍电镀将涂镍金刚石颗粒附接到线网。鉴于金刚石颗粒尺寸的不断减小，变得难以向金刚石颗粒施加均匀且连续的镍涂层。相应地，随着金刚石的粒度变得越来越小，此类细研磨材料的操作、制造和生产将面临越来越多的挑战。工业上继续需要更细的研磨材料以用于各种应用中。

发明内容

根据一个方面，用于形成经涂覆研磨颗粒批料的方法包括提供研磨颗粒在浴中的分散体，其中所述研磨颗粒的平均粒度≤10μm；在所述浴中用涂覆材料涂覆所述研磨颗粒；向所述浴施加超声能并调节超声能的功率以形成非团聚系数(NAF)为至少0.90的经涂覆研磨颗粒批料，非团聚系数定义为比率(D50_sa/D50_b)，其中D50_b表示该经涂覆研磨颗粒批料的中值粒度而D50_sa表示涂覆前研磨颗粒的中值粒度。在一个优选的方面，所述方法涉及形成涂镍金刚石颗粒批料。

根据另一个方面，用于制造研磨制品的方法包括提供基材并将经涂覆研磨颗粒批料附接到所述基材，其中所述研磨颗粒批料具有至少约0.9的非团聚系数(NAF)，非团聚系数定义为比率(D50_sa/D50_b)，其中D50_b表示该经涂覆研磨颗粒批料的中值粒度而D50_sa表示涂覆前研磨颗粒的中值粒度。在一个特别的实施例中，所述方法可涉及制造固结金刚石线(FDW)。

在又一个方面，经涂覆研磨颗粒批料可具有≤10μm的平均粒度和至少0.90的非团聚系数(NAF)，非团聚系数定义为比率(D50_sa/D50_b)，其中D50_b表示该经涂覆研磨颗粒批料的中值粒度而D50_sa表示涂覆前研磨颗粒的中值粒度。优选地，所述研磨颗粒批料含涂镍金刚石颗粒。

附图说明

参考附图，本发明可得到更好地理解，并且其众多特征和优点将对本领域技术人员显而易见。

图1示出了直至达到无团聚阶段，涂镍金刚石颗粒的不同团聚阶段的一系列四个SEM图像。该图像系列仅最后一个图像落在要求保护的本发明下。

图2A为实验E1的颗粒样品的SEM图像；图2B为实验E1的样品的粒度分析图。实验1的样品代表本发明。

图3A为实验E2的颗粒样品的SEM图像；图3B为实验E4的样品的粒度分析图。实验E2的样品代表本发明。