能级硅片生产工艺中悬浮液粘度研究

太阳能级硅片生产工艺中悬浮液粘度研究作者： 李彦林 ， 羊建坤 ， 任丙彦 ， 王会贤 ， 范玉红 ， 张立科 ， 王文江作者单位： 李彦林 ,羊建坤 ,任丙彦 (河北工业大学 ,材料学院 ,天津 ,300130) ， 王会贤 ,范玉红 ,张立科,王文江 (河北晶龙集团 ,河北宁晋 ,055550)相似文献 (10条)1.会议论文 李泽梁 . 李俊明 . 王补宣 分散剂对纳米颗粒悬浮液粘度及热导率的影响 2004分散剂的加入能够增强纳米悬浮液的稳定性 . 对氧化铜纳米悬浮液的粘度进行的实验研究发现 , 分散剂质量分数的变化对粘度的影响远超过纳米颗粒质量分数变化的影响 . 本文结合实验数据 , 提出了加入分散剂之后的纳米悬浮液粘度的计算式 . 对加入分散剂之后的纳米悬浮液的热导率研究表明 , 分散剂的加入将会降低纳米悬浮液的热导率.2.学位论文 苏伟 纤维亚浓悬浮液的流变性能 2007纤维悬浮流是含有较小的细长圆柱状固态的纤维粒子包含在液体或气体中而形成的混合流，在化工、纺织、复合材料、医药机械、造纸、环保等领域都有广泛的应用，纤维悬浮流的研究还涉及多个学科分支，具有重要的学术研究价值。本论文对较大长径比下的亚浓相纤维悬浮体系的流变性质做了详细研究，并对比和分析了纤维 / 硅油悬浮体系与纳米炭黑 / 硅油悬浮体系的流变性能。 论文首先利用 RV--2型共轴圆筒旋转粘度仪研究了纤维 / 硅油体系的流变行为。将尼龙长丝 (11× 12tex)切成长径比分别为 40、 100、 200、 400的短纤维，并配制成质量浓度为 1mg/mL-6mg/mL的悬浮液，悬浮液均处于亚浓相。测定了不同温度和不同剪切速率下各体系的粘度。硅油是一种性能稳定的牛顿流体，添加了纤维以后，悬浮体系表现出一定的非牛顿性。实验表明，长径比较大的纤维亚浓悬浮体系，其粘度在低切变速率下的变化较明显。体系粘度在低剪切速率时随剪切速率的增加而增加，中等剪切速率水平时出现剪切变稀，最后在高剪切速率时逐步达到稳定值。长径比较小的纤维悬浮体系粘度随剪切速率的增加变化不是很明显。体系粘度随纤维浓度的增加而增加，在低切变速率时表现最明显。同等纤维浓度下，纤维的长径比越大，体系粘度增加越多。体系粘度随温度的增加而降低，但不同浓度的粘流活化能变化不大。 研究了纤维 /PVA水溶液悬浮亚浓体系的流变性能。制备了浓度为 10％的 PVA(聚乙烯醇 )水溶液，并进行了流变测量实验。纤维/PVA水溶液是非牛顿体系，体系粘度对剪切速率的依赖性强，符合幂律模型：η =kγ 。在 20℃和 30℃时表现出很明显的剪切变稀行为，粘度随剪切速率的增加下降很快， 40℃以上和高剪切速率时体系粘度才趋于稳定，接近牛顿流体的性质。体系粘度随纤维质量浓度的增高而增加，小长径比的纤维悬浮体系对浓度依赖性更强，大长径比的纤维体系由于更容易出现剪切变稀，使得高剪切速率时纤维质量浓度高的体系粘度反而低于纤维质量浓度低的体系的粘度。悬浮体系的粘度随温度的变化符合 Arrhenius方程，随温度升高，粘度以指数形式降低。纤维质量浓度高的体系粘流活化能较大，但由于体系均为亚浓相，总体变化并不大。最后一章研究了纳米流体 -- 炭黑 / 硅油悬浮体系的流变性能，并与纤维悬浮体系的流变行为做了比较。在炭黑质量浓度不高的情况下，炭黑 / 硅油悬浮体系对剪切速率的依赖性不强，表现为准牛顿流体的性质。这是因为炭黑粒子粒径较小，粒子与流体的作用力较小，粒子间距较大，粒子间相互作用的机会和时间比较小 (少 )，对流体粘度贡献小，故同等浓度下，炭黑悬浮液的粘度比纤维悬浮液的粘度小，也较稳定。炭黑悬浮体系对温度的敏感性更强，其粘流活化能较同等条件下的纤维悬浮体系略大。3.会议论文 李泽梁 . 李俊明 . 王补宣 . 胡海滔 十二烷基苯磺酸钠对氧化铜纳米颗粒悬浮液粘度的影响 2002由氧化铜纳米颗粒、分散剂和水组成的悬浮液可用于强化对流换热 , 悬浮液的粘度是研究流动流动与换热的重要基础数据 . 为了深信研究纳米颗粒悬浮液各组分对悬浮表面粘度的影响 , 用 0.44mm直径毛细管粘度计实验测定了各种纳米颗粒浓度下纯分散剂溶液与一定纳颗粒浓度下改变分散剂和一定分散剂浓度下改变纳米颗粒浓度这三种情况下的悬浮液粘度 , 得出了分散剂影响纳米悬浮液粘度的决定性因素这一结论 . 研究表明 , 纯分散剂溶液即十二烷基苯磺酸钠水溶液的粘度对温度变化很敏感 , 并与悬浮液总体粘度随温度的变化趋势和相一致 , 氧化铜纳米颗粒浓度的增加对粘度的影响并不明显 , 而分散剂浓度对粘度的影响远远超过纳米颗粒浓度对粘度的影响.4.学位论文 郑彩华 表面改性对 SiC粉体表面及其悬浮液特性影响的研究 2007为了获得高固低粘且易于消泡的 SiC陶瓷料浆，本文分别采用不同结构的改性剂对氨基苯磺酸、丁二酸、乙二醇和 PEG400对 SiC粉体进行包覆改性。分析了不同分子结构的改性剂对 SiC粉体表面特性和料浆流变特性的影响及料浆流变特性与坯体密度之间的关系，研究了消泡剂与改性剂的协同作用并初步探讨了改性 SiC料浆的稳泡特性及影响料浆消泡效果的因素。 利用 XRD和 FFIR分别分析了改性前后 SiC粉体的结构组成和表面结构。测试了改性前后 SiC粉体的表面特性及悬浮特性。使用 NDJ-1型旋转粘度仪测试了改性前后 SiC料浆的流变特性。并通过 SEM观察了注浆成型坯体的断面情况，考察料浆的消泡效果。 实验结果表明：对氨基苯磺酸、丁二酸、乙二醇改性的粉体为静电稳定机制，由于其分子极性较大，水化膜较厚，导致固相含量不高，料浆粘度较大； PEG400改性的粉体主要为空间位阻稳定，分子极性较小，用其改性的 SiC粉体固相体积含量最高，达到 58.3vol％，且料浆粘度最低，小于 1Pa· s。 消泡剂对改性 SiC料浆的悬浮稳定性的影响不大，料浆的悬浮稳定性主要由改性剂决定。三种消泡剂对料浆流变特性的影响各不相同：消泡剂 NXZ能使料浆粘度降低； BYK-020对料浆粘度的影响不大；消泡王 470的加入使料浆粘度增加。料浆的流变特性对坯体密度的影响显著，在极低剪切速率下料浆的低粘度是影响坯体密度的关键。 改性剂分子结构对 SiC料浆稳泡性的影响很大， PEG400的起泡和稳泡性最强，用其改性的 SiC料浆的消泡最为困难。料浆的消泡效果不仅与消泡剂有关，与料浆的粘度也有很大关系。消泡剂的类型和料浆粘度是影响消泡效果的重要因素，粘度越低越有利于消泡。 NXZ的用量为 0.1wt％时， PEG400改性 SiC料浆的消泡效果最好。5.会议论文 胡海滔 . 李俊明 . 王补宣 添加表面活性剂对纳米颗料悬浮液稳定性及粘度的影响 2002论述了表面活性剂影响纳米颗粒悬浮液稳定性的机理 , 定性分析了添加 SDBS及阿拉伯树胶的氧化铜纳米颗粒悬浮液的稳定性 ; 基于实验测定的不同分散剂质量分数、不同分散相质量分数、不同温度下氧化铜纳米悬浮液的粘度 , 初步探讨了其粘度随分散剂质量分数、分散相质量分数的变化规律.6.会议论文 袁为进 . 汪钉崇 180um单晶硅片切割研究 2008研究用 HCT线切割机器切割 180um单晶硅片的可行性 , 以 SiC颗粒与 PEG悬浮夜的混合溶液作为切割液并通过调节砂浆流量、线速、晶棒进给速度等来发展新的薄片切割工艺。试验结果表明 , 新的切割工艺完全能够满足 180um薄片的切割 , 但同时断线、掉片成为切割中最引人关注的问题。试验研究发现 , 通过提高胶水的粘接强度和固化后的硬度可以大大降低硅片的掉片率；改变线网进、出线两端的张力和载荷量可以降低断线率；同时本文还研究了悬浮液粘度跟温度之间的关系 , 以及对切割能力的影响。7.期刊论文 王补宣 . 周乐平 . 彭晓峰 纳米颗粒悬浮液的粘度、热扩散系数与 Pr数 - 自然科学进展 2004,14(7)从纳米颗粒悬浮液有效导热系数、比热容和粘度等物性值 , 计算了对应的热扩散系数和 Pr数 . 采用硬球模型并考虑团聚体空间分布及颗粒表面吸附作用 , 解释了纳米颗粒悬浮液粘度增大的原因 . 分析表明 , 纳米颗粒团聚体的形成和空间分布对悬浮液导热系数的影响大于对粘度的影响.8.学位论文 张新霓 α -AlO水相悬浮体系分散性及稳定性的研究 2005胶态成型是近些年发展起来的一种新型的成型工艺，它可制备密度高、坯体均匀、大尺寸、缺陷少且形状复杂的陶瓷坯体，且素坯的强度可进行加工，而日益成为陶瓷成型研究的焦点。而高固相含量、低粘度、流动性好的浆料是胶态成型的基础。浆料的分散、流变性及颗粒的表面改性等问题还有待于进一步研究。 本论文通过对α -Al2O3颗粒表面ζ电位的测量及悬浮体系沉降实验的观察和粘度实验的测试，讨论分散剂质量分数与颗粒的悬浮性及悬浮体系粘度的变化关系，及 pH值对悬浮体系粘度的影响，以进一步研究分散剂质量分数及 pH值对α -Al2O3悬浮体系悬浮性、稳定性的作用。对α -Al2O3水相悬浮体系，在 pH=10时，粘度法 (采用 Ubbelohde粘度计及旋转粘度计 )、沉降法所反映的悬浮体系稳定性随分散剂质量分数的变化规律是基本一致的，即当分散剂质量分数较少时，随着分散剂质量分数的增加， Al2O3悬浮体系的稳定性越来越好。此种分散剂的最佳质量分数为0.04﹪，且在 0.04﹪～ 0.24﹪较宽范围内，均可制得粘度较低、悬浮稳定性较好的低固相含量的α -Al2O3悬浮体系。且其最佳分散剂质量分数不随α-Al2O3悬浮体系的固相体积含量发生变化。 溶液中颗粒的显微照片，真实地表现了α -Al2O3颗粒在溶液中的分散状态。当分散剂用量不足时，颗粒处于明显的絮凝状态；当分散剂质量分数在 0.04﹪～ 0.2﹪范围内，可以观察到颗粒处于较好的分散状态，这与用沉降法、粘度法测得的结果相一致。通过对比低固相含量α -Al2O3悬浮体系的粘度及极稀浓度悬浮体系的 Zeta电位随 pH值的变化曲线，发现可以通过测量低固相含量α -Al2O3悬浮体系粘度的方法确定添加了分散剂的α -Al2O3颗粒的 IEP。 对 Al2O3水相悬浮体系，在低固相含量的情况下，在 pH为 0.58～ 3.76及 5.37～ 12.0较宽的范围内，悬浮体系的粘度很小且变化不大；在高固相含量的情况下，在 pH=1.28～ 3.20的酸性区及 pH=7.00～ 12.0的碱性区均可得到α -Al2O3固相含量的体积分数＞ 58﹪、低粘度、流动性好的悬浮体系。9.学位论文 郭顺松 纳米流体的热物理特性研究 2006纳米流体是指将金属或非金属纳米粒子添加到水、醇、油等传统换热介质中，制备成的均匀、稳定、高导热的新型换热工质。目前研究表明纳米流体由于其高导热系数及流体中纳米粒子的特殊性质，显示了纳米流体在强化换热领域的广阔应用前景。 但是，在对纳米流体研究方面还存在着一些问题： 1、不同研究人员的试验结果缺乏一致性，这说明存在一些潜在的因素影响着纳米流体的特性； 2、如何高效制备分散稳定性好的纳米流体。本文较为详细地研究了纳米流体的热物理特性，对纳米悬浮液的制备进行了探索性研究，找到了一种新的制备具有高稳定性能的纳米悬浮液的方法，在此基础上，对其粘度和导热系数进行了实验和理论研究，同时设计了研究纳米流体圆管内强制对流换热特性的实验方案。主要工作内容如下：1 用化学一步法和高压微射流纳米分散仪制备纳米悬浮液，通过激光粒度分析仪和电子 显微镜 (TEM)对其进行粒度表征，同时测定了悬浮液的zeta电位，对其进行稳定性 分析。实验表明，两种方法制备得到的纳米流体都具有很好的分散和稳定性能。 2 对纳米悬浮液的粘度进行实验研究，结果表明，纳米流体中粒子的尺寸是影响体系粘度的重要因素之一，建立了修正的实验关联式，与实验值吻合。 3 概述了当前纳米流体导热系数的测量方法，实验 NNT纳米流体的导热系数，对纳米流体导热系数提高进行了机理分析，并建立了理论模型，模型计算结果与实验较为吻合。利用该模型分析了纳米粒子体积浓度、颗粒平均粒径、基液导热系数，颗粒导热系数，液膜层厚度等对纳米流体导热系数的影响。 4 建立了用于测量圆管内对流换热系数的实验系统，实验测量了两种不同粒子尺寸的 SiO2- 水纳米流体和 AlO-水纳米流体在不同体积分数下的对流换热系数。实验结果表明，在同 Re条件下，两种流体的对流换热系数均随着颗粒浓度的增大而增大，并且粒子尺寸越小，增大幅度越大。 但是，在比较相同流速下 SiO2-水纳米流体与水的对流换热系数时却观察到了对流换热降低的现象。粘度过分增大是导致同流速下对流换热下降的主要原因，过高的粘度抑制了纳米流体对流换热性能的提高。 分析了纳米流体对流换热性能变化的机理，认为纳米流体的粘度、纳米流体的导热系数和纳米颗粒的运动是影响纳米流体对流换热系数的三个主要因素。10.期刊论文 孙加龙 . 陈克复 纤维悬浮液的数值模拟中粘度及轨道系数的研究 - 造纸科学与技术 2002,21(1)粘度是悬浮液的宏观流变特性，数字模拟的结果可以描述这种流变特性， TIF方程对稀释纤维悬浮液的流变特性有很好的描述，纤维轨道系数(Jeffery 常数 )可以描述纤维在微观模型中的物理状态，本文对纤维轨道系数 (Jeffery 常数 )进行了推导， Jeffery 常数的范围在 Cj=0.45～ 1;15的轨道中移动。本文链接： http://d.g.wanfangdata.com.cn/Conference_6249600.aspx下载时间： 2010年 1月 28日