林志树 黄 辉

1. 厦门理工学院机械与汽车工程学院，厦门，361024

2. 华侨大学制造工程研究院，厦门，361021

0 引言

线锯切割是以细金属线为工具，通过其运动来带动细小的磨料完成工件材料去除的一种加工方式。线锯切割技术早期被用于木头、石材、陶瓷等非导电材料与非金属材料的锯切，20世纪90年代后被应用于玻璃、KH2PO4晶体、氧化锆等脆性材料及磁性材料的切片加工[1-4]。近些年来，随着光伏行业、半导体照明器件及集成电路的快速发展，金刚石线锯切割技术被应用于晶体硅、蓝宝石、SiC等一些硬脆性材料的切割加工[5-7]。

WU[8]对金刚石线锯的切割机理、切割方式及切割技术发展等几个方面进行了研究。在线锯切割机理的研究中，主要通过对不同工件材料的切割试验来研究材料的去除机理。高玉飞[9]在线锯切割单晶硅的试验中发现硅材料的去除方式和工件进给速度与锯丝速度的比值有关，建立了硅材料在线锯切割时的亚表面损伤相关理论模型。赵礼刚[10]用线锯切割砷化镓材料，对切割机理及材料的表面损伤层进行研究。HUANG等[11]用线锯切割SiC工件，获得了切片的微观表面形貌，对SiC在线锯切割中的材料去除进行了探究。线锯切割的方式主要包括游离磨料线锯切割和固结磨料线锯切割。KAO等[12-13]通过对游离磨料线锯切割的研究，建立了线锯切割时的理论模型，并对切割中锯丝的振动及切片温度的变化等进行了研究。近些年，由于固结磨料线锯制作水平的提高，固结磨料线锯逐渐替代游离磨料线锯成为主要的线锯切割加工工具[14]。……