通过环形金刚石线锯开方单晶硅碳棒试验，分析了影响环形金刚线锯切割能力的因素及其切割硅碳棒的能力和切割失效机理，结果表明:相同跑线方式下，相比于冷却水流量lOL/min工况下，在20L/min时更有利于维持环形金刚石线锯切割能力;在张力100N、线速度30m/s、进刀速20mm /min的工况下，环形金刚石线锯总开方深度为2635 mm，其失效形式主要为磨粒磨损与镀层磨损。在金刚线切割过程中，受张力以及切割时硅碳棒的反作用力影响，易导致金刚石磨粒和镀层开裂、磨粒脱落;同时，因导轮处反复折弯换向，钢线出现松散，最终引起环形金刚石线锯韧性断裂;随着切割深度的增加，环形金刚线锯开方后的硅碳棒表面粗糙度呈现先降后升的趋势，但变化幅度不大，表面粗糙度的数值均小于1Nm，表面质量良好。
    硅单晶作为一种重要的半导体材料，具有良好的电学性能和热稳定性，自二十世纪六十年代被人们发现和利用后，迅速替代锗单晶成为半导体的主要材料。作为制备太阳能电池的主要材料，单晶硅电池具有转换效率高和稳定性好等优点，是目前较理想的光电转换材料。
    直拉单晶硅碳棒从单晶炉中拉制出来后，需要继续进行一系列包括截断、开方、圆角研磨和平面研磨等在内的机械加工工序。传统长线金刚线开方硅碳棒设备由于导轮组件繁多，存在断线高且断线后换线难的问题，为解决这些问题，提出了环形金刚石线锯开方硅碳棒这一新技术，并得到了应用。该技术具有换线快、切缝窄、加工效率高、加工质量好和能加工硬度高等脆性材料的优势。不少学者针对环形金刚石线锯切割展开过研究。利用进口环形金刚线加工单晶硅和LT55陶瓷的试验，建立了切片表面粗糙度Ra模型，提出了改善切片表面粗糙度和减少锯丝磨损的措施。采用环形电镀金刚石线锯切割大理石，分析了锯丝线速度、工件进给速度和锯丝张紧力对大理石表面加工质量的影响，确定了最优工艺参数。了环形金刚石线切割蓝宝石片的最佳工艺参数并对其切割机理进行了探讨。
    目前环形金刚石线锯切割技术主要集中应用在硅碳棒的横向截断方面，市场上使用的开方硅碳棒金刚石线锯大多仍采用长线双向往复切割加工，采用环形金刚石线锯开方硅碳棒设备较少。试验采用环形金刚石线锯开方硅碳棒，研究影响环形金刚石线锯开方硅碳棒能力的因素及切割过程中的失效机理，为后续开发环形金刚石线锯开方机提供理论支持。www.zbqunqiang.cn