类金刚石碳薄膜包覆碳化硅切割刃料制备技术

项目单位

上海交通大学

技术成熟度: 目前课题组已完成中试准备工作,主要包括中试参数优化试验、中试设备调研及制造、中试可行性评估等一系列工作。目前正着手准备中试工作,中试完成如达到预期效果后准备后续优化并扩大产能。

适用推广的地区: 接近微粉产地或微粉消耗地区最佳,可节约运输成本;其余无要求。

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对合作单位的基本要求: 需要厂家具有一定的资金能力和风险承受能力。

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成果概况

碳化硅作为太阳能晶体硅的切割刃料得到广泛应用。提高碳化硅的使用性能,延长其使用寿命,可以较为显著降低太阳能发电成本。上海交通大学-新疆龙海硅业光热新材料联合研究中心采用特殊碳质前驱体为原料,实现中低温条件下在碳化硅刃料表面包覆类金刚石碳膜,得到类金刚石包覆碳化硅刃料。模拟测试表明,该复合刃料在不降低甚至提高其切削性能的基础上,可大幅度提高切削寿命。

专利情况

申请国家发明专利一项(已经公开(申请号为201110355707.0)),专利权属于上海交通大学和新疆龙海硅业有限公司共享。

市场前景与领域运用

金刚石化微粉是对原有的碳化硅微粉进行改进后的产品,适用于所有和微粉相关的行业,如太阳能光伏产业中的硅片切割,半导体产业,以及其它相关的磨料磨具行业,具有广阔的应用前景。预期最终批量生产后可实现利润2-5千元/吨。

技术创新点

采用特种碳质前驱体热解法制备类金刚石薄膜,能够对异型的碳化硅颗粒完整均匀包覆,并中低温热处理即可形成类金刚石薄膜,技术具有显著的创新性和先进性。
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