近期某公司成功推出了钨丝母线冷拉工艺，生产出了21μm线径的钨丝金刚线，并已实现小批量出货。预计今年该公司的钨丝母线产能将达到约10000公里，随着产能的逐步释放，钨丝线的盈利能力也将不断提升。此外，在钨丝金刚线的研发上已实现20μm线径的突破，并将继续优化其冷拉工艺的优势。
预计今年年底，该公司钨丝母线产能将达到约 10000 公里。这一产能的提升将为公司的业务发展提供有力支持，满足市场对钨丝金刚线的需求。同时，产能的增加也有助于降低生产成本，提高产品的竞争力。
钨丝母线冷拉工艺的难点
一、材料特性方面
1.硬度高
钨的硬度较高，这使得在冷拉过程中对模具的磨损非常严重。需要不断优化模具材料和设计，以提高模具的耐用性，同时也增加了模具成本和维护难度。高硬度还可能导致在拉拔过程中出现应力集中，容易使钨丝断裂，影响生产的连续性和成品率。2.脆性大钨在一定条件下表现出较大的脆性，冷拉过程中如果受力不均匀或工艺参数控制不当，极易发生断裂。这就要求在冷拉工艺中精确控制拉拔速度、拉力等参数，确保钨丝在整个拉拔过程中受力均匀。
二、工艺技术方面
1.线径控制精度要求高
要生产出特定线径（如 21μm）的钨丝金刚线，对冷拉工艺的线径控制精度要求极高。微小的线径偏差都可能影响到钨丝金刚线的性能和质量。这需要先进的设备和精密的控制系统来实现准确的线径控制。同时，在大规模生产中保持线径的一致性也是一个挑战，需要不断优化工艺参数和监测手段。
2.表面质量控制难冷拉后的钨丝母线表面质量直接影响到钨丝金刚线的性能。表面不能有划痕、裂纹、凹坑等缺陷，否则会降低钨丝的强度和使用寿命。控制表面质量需要在整个冷拉过程中确保清洁的生产环境，避免杂质颗粒的污染，同时对润滑剂的选择和使用也有严格要求。
3.工艺参数优化复杂钨丝母线冷拉工艺涉及多个工艺参数，如拉拔速度、拉力、温度、润滑剂等。这些参数之间相互影响，优化过程非常复杂。需要通过大量的实验和数据分析来确定最佳的工艺参数组合，以实现高质量的钨丝母线生产。
三、设备要求方面
1.高性能冷拉设备需求
由于钨丝母线的特殊性质，需要使用高性能的冷拉设备。这些设备必须具备足够的拉力、精度和稳定性，以满足钨丝冷拉的要求。高性能设备的研发和制造难度大，成本高，对企业的技术实力和资金投入提出了较高的要求。
设备维护难度大冷拉设备在长期运行过程中，容易出现磨损、故障等问题。对于钨丝母线冷拉设备来说，由于钨的硬度高，设备的磨损更为严重，维护难度也更大。需要建立完善的设备维护体系，定期对设备进行检修和保养，以确保设备的正常运行。
四、钨丝母线冷拉工艺对硅片降本具有多方面的重要意义
1.降低硅料成本方面：减少硅料损耗：钨丝母线冷拉后可以拉制出更细的线径，金刚线越细，在切割硅棒时产生的锯缝就越窄，进而减少了切割过程中的硅料损耗。在硅料采购成本占比较高的情况下，这能有效摊薄单片硅耗，降低硅片生产中对硅料的需求总量，从而节省硅料成本。使用更细的钨丝金刚线后，单千克硅棒的出片量增加，相同重量的硅棒能够生产出更多的硅片，整体硅料损耗降低2.5%-3%，出片数提升5%。适应硅片薄片化趋势：硅片薄片化是降低硅片成本的重要途径，但薄片化会导致硅片的机械强度降低、碎片率上升。钨丝母线冷拉工艺生产的钨丝具有更高的强度和更好的韧性，在相同切割工艺下，使用钨丝金刚线对硅片的表面损伤更小，能够降低硅片在薄片化过程中的碎片率，提高良品率，从而间接降低硅片的生产成本。
2.降低非硅成本方面：提高生产效率：冷拉工艺可以精确控制钨丝母线的尺寸和性能，生产出尺寸精度更高、表面质量更好的钨丝母线。这使得金刚线在切割过程中运行更加稳定，减少了因线径不均匀、表面缺陷等问题导致的切割故障和停机时间，提高了切割设备的利用率和生产效率。生产效率的提高可以降低单位硅片的生产时间和人工成本，进而降低非硅成本。降低耗材成本：虽然钨丝母线的初始采购成本相对较高，但由于其具有更高的强度和耐磨性，在使用过程中的线耗更低。这意味着在生产相同数量的硅片时，所需的钨丝金刚线数量相对较少，减少了金刚线这一耗材的使用量，从而降低了耗材成本。利于设备维护：钨丝金刚线的稳定性和一致性较好，对切割设备的磨损相对较小，能够延长切割设备的使用寿命，减少设备的维护成本和更换频率。
文章来源：微信公众号 光伏之源