国家标准计划《钨丝绳》由 TC243（全国有色金属标准化技术委员会）归口，TC243SC3（全国有色金属标准化技术委员会稀有金属分会）执行 ，主管部门为中国有色金属工业协会。

主要起草单位 丰联科光电（洛阳）股份有限公司 、北京京运通科技股份有限公司 、厦门虹鹭钨钼工业有限公司 、赣州虹飞钨钼材料有限公司 、自贡硬质合金有限责任公司成都分公司 、连城凯克斯科技有限公司 。

一、目的及意义 1.1落实国家光伏新能源产业发展政策 光伏产业是推动我国能源变革的重要引擎，也是新能源的重要组成部分。

光伏运维行业在我国光伏产业规模大幅扩张后也得到了国家的高度重视。

根据我国国民经济“十一五”计划至“十四五”规划，国家对光伏运维行业的支持政策主要围绕支持光伏产业发展、推动光伏运维布局、提升光伏运维关键技术等方面。

2023年1月，工信部等六部门发布《推动能源电子产业发展的指导意见》，文件提及到2025年，能源电子产业能有效支撑新能源大规模应用，成为推动能源革命的重要力量。

到2030年，能源电子产业综合实力持续提升，形成与国内外新能源需求相适应的产业规模，成为推动实现碳达峰碳中和的关键力量。

其中，文件重点明确了太阳能光伏、新型储能电池、重点终端应用、关键信息技术及产品等领域的发展规划。

对于光伏材料和设备，要求开发高纯度、低成本多晶硅材料和高性能硅片，提升大尺寸单晶硅拉棒、切片等制备工艺技术，提升电子浆料、光伏背板、光伏玻璃、封装胶膜、电子化学品等关键光伏材料高端产业化能力。

支持高效闭环硅料全套产线突破，提升还原炉、单晶炉、PECVD、切片机、丝网印刷机、光电检测设备等水平。

1.2单晶硅制造产业已逐渐成为信息技术产业支柱 近年来，各种晶体材料，特别是以单晶硅为代表的高科技附加值材料及其相关高新技术产业的发展，已经逐渐成为当代信息技术产业的支柱，并使信息产业成为全球经济发展中增长最快的先导产业。

单晶硅作为一种极具潜能，亟待开发利用的高科技资源，正引起越来越多的关注和重视。

单晶硅是一种比较活泼的非金属元素，是晶体材料的重要组成部分，也是制造半导体硅器件的原料。

其主要用途是用作半导体晶圆片材料和光伏发电硅基板等。

单晶硅按晶体生长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。

直拉法、区熔法生长单晶硅棒材，外延法生长单晶硅薄膜。

直拉法生长的单晶硅主要用于半导体集成电路、二极管、外延片衬底、太阳能电池。

目前晶体直径可控制在Φ6~12英寸。

区熔法单晶主要用于高压大功率可控整流器件领域，广泛用于大功率输变电、电力机车、整流、变频、机电一体化等系列产品。

目前晶体直径可控制在Φ3~6英寸。

外延片主要用于集成电路领域。

1.3钨丝绳是光伏硅片产业发展的关键一环 钨丝绳采用高强白细钨丝作为原材料，按照特定的绕制工艺，多根钨丝捻合成绳。

钨丝绳具有高温强度高，洁净无挥发，载重不旋转等优良性能，目前已广泛应用于单晶硅棒的拉制成型。

单晶硅作为最初一代太阳能电池基板材料之一，目前已经普遍应用于光伏发电领域。

随着半导体产业和光伏产业的快速发展，对高纯单晶硅的需求也日益增加，同时对原材料单晶硅的材质要求也越来越高，现有技术中，单晶硅提拉常常使用钢丝绳，钢丝绳本身含有Fe、C含量，造成晶体杂质元素的超标，严重影响其纯度，且钢丝绳的耐高温性能不是很好，高温环境下连续工作寿命短、效益差。

此外，单晶硅炉内温度高达1500℃，且在熔炼过程中单晶硅自重在不断增加，传统的钢丝绳难以对单晶硅进行有效的提拉。

高温生长环境（1500 ℃左右）和较长的生长周期（一般2~3天），要求生长硅单晶所需的配件材料不仅要具有耐高温性能，还要具有较好的力学使用强度、耐磨性能及连续在高温工作环境下使用等特点。

钨丝绳具有耐高温性能强、抗拉强度高、使用寿命长等优势，已经广泛应用于单晶硅生长所需提拉构件，取代原有钢丝绳。

二、标准制定的必要性与可行性 钨丝绳主要应用于单晶炉设备中硅单晶生长所需的提拉构件，属于发展应用前景广、市场需求大的工程应用领域。

但目前国内关于钨丝绳的标准化工作还属于空白，没有相关国家及行业标准。

目前，国内光伏单晶炉的数量在40000台以上，单晶炉用钨丝绳的年需求量在40000根以上，涵盖Φ2.5~Φ5.5mm不同规格绳径的钨丝绳。

而且随着光伏半导体行业的蓬勃发展和国家的政策导向驱动下，我国光伏半导体下游市场端的市场规模逐年递增，上游硅片的需求也处于供不应求的状态。

钨丝绳作为单晶硅制备过程中必不可少的配件之一，其产品质量的好坏决定着单晶硅片的生产效率，也间接影响着硅片的销售价格。

而目前国内关于钨丝绳的工艺制备、规格要求等还没有一个统一的标准，导致国内许多企业生产的钨丝绳产品质量参差不齐，规格也没有一个衡量的标准。

采用方在采购钨丝绳时也没有相关标准可依，因此，需要制定钨丝绳产品的相关标准，以促进现有钨丝绳产品质量的提升和规格的统一，确保钨丝绳的检验规范统一，符合使用标准。

本标准的制定规范了钨丝绳在制造及使用过程中的一些相应的质量及检测要求，弥补了国内没有钨丝绳标准规范的缺口。

通过标准文件的指定，可以规范现有单晶炉用钨丝绳产品的质量和规格的统一，确保单晶炉用钨丝绳产品的质量检测规范统一，符合使用标准，满足客户端市场的应用需求。

1.范围 本文件规定了钨丝绳的规格和质量检验技术要求、检验原则及检验方法、及产品包装、标识、运输和储存。 本文件适用于钨丝绳用压铆件、绕丝法生产的半成品钨丝绳、成品钨丝绳等产品。 2.主要技术内容 1）规定了钨丝绳捻制的术语与定义 右捻 Right Twist 把钨丝绳立起来观看，绳股的捻制螺旋方向，从中心线左侧开始向上，向右，这种捻制称为“右捻”，用字母Z表示。 左捻 Left Twist 绳股的捻制螺旋方向，从中心线右侧开始向上、向左，这种捻制称为“左捻”，用字母S表示。 2）规定了钨丝绳的技术要求，包括钨丝绳分类要求、钨丝绳标记方法、原材料选取要求、捻制质量要求及力学性能等要求。 ？捻制质量要求：公称直径允许偏差为±0.10mm，绳体捻制应均匀、紧密不松散，表面光亮、无油污； ？力学性能要求：a)常温抗拉强度：试样长度为300~400mm，直径尺寸规格范围为Φ2.0~Φ6.0，直径越大，理论上绳体所承受的最大力Fm越大，抗拉强度Rm越小。以Φ5.0为例，Fm≥15.70KN，Rm≥800MPa。b)高温抗拉强度（800℃）：高温试样长度为800~1000mm，直径尺寸规格范围为Φ2.0~Φ6.0，直径越大，理论上绳体所承受的最大力Fm越大，抗拉强度Rm越小。以Φ5.0为例，Fm≥6.87KN，Rm≥350MPa。 ？旋转性能要求：a)旋转圈数：绳体提拉载荷离开地面，旋转圈数≤12圈，即为合格。b)载荷重量：直径尺寸规格范围为Φ2.0~Φ6.0，直径越大，理论上绳体所承受的载荷越大。以Φ5.0为例，F≥1100Kg。 3）规定了钨丝绳的检验方法，包括化学成分检测、捻制、外观、装配质量、尺寸测量、拉伸及承重提拉试验等要求。 4）规定了钨丝绳批量抽检的原则及要求。 5）规定了钨丝绳的清洗、标志、包装、运输、贮存及随行文件。