ANÁLISE DA SUPERFÍCIE DO SILÍCIO MONOCRISTALINO OBTIDA PELO CORTE COM FIO DIAMANTADO CONTÍNUO

por: Erick Cardoso Costa, Caroline Piesanti dos Santos, Ricardo Knoblauch, Fabio Antonio Xavier, Walter Lindolfo Weingaertner

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Ano: 2019

Instituições de ensino: Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Federal de Santa Catarina, Universidade Federal de Santa Catarina

Idioma: Portugues

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Resumo

Na produção de células solares, o corte de wafers de cristal silício com fio diamantado é uma das etapas mais críticas da cadeia produtiva devido ao comportamento frágil e duro deste material e à complexidade do processo de usinagem empregado. Em consequência disto, a melhoria do resultado da usinagem requer elevado conhecimento da macro e micromecânica do processo de corte, bem como conhecer a influência dos parâmetros de entrada. Neste contexto, este trabalho visa avaliar as características de remoção de material, morfologia da superfície e sua rugosidade correlacionando-as aos parâmetros velocidade de corte e velocidade de avanço empregados no processo de corte de silício monocristalino com fio diamantado contínuo. Os resultados mostraram que a morfologia da superfície usinada apresenta tanto fraturas frágeis na forma de crateras, bem como ranhuras livres de danos. Os espectros Raman expuseram que houve remoção de material nos regimes frágil e dúctil por meio das fases cristalinas residuais. Já a rugosidade apresentou comportamento crescente com aumento da velocidade de avanço em virtude da progressão da taxa de remoção de material, proporcionando maior espessura de cavaco não deformado e induzindo a formação de fraturas frágeis na superfície. Sob variação de velocidade de corte, o perfil da superfície apresentou comportamento decrescente proporcionado pela formação de ranhuras livres de danos em virtude da menor espessura de cavaco não deformado resultante da maior frequência de engajamento dos gumes cinemáticos.


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