Penyepuhlindapan Kerajang Kuprum Bergulung: Membuka Prestasi Dipertingkatkan untuk Aplikasi Lanjutan

Dalam industri berteknologi tinggi seperti pembuatan elektronik, tenaga boleh diperbaharui dan aeroangkasa,kerajang tembaga yang digulungdihargai kerana kekonduksian, kebolehtempaan dan permukaannya yang licin. Walau bagaimanapun, tanpa penyepuhlindapan yang betul, kerajang kuprum yang digulung boleh mengalami pengerasan kerja dan tegasan baki, sekali gus mengehadkan kebolehgunaannya. Penyepuhlindapan merupakan proses kritikal yang memperhalusi mikrostrukturkerajang tembaga, meningkatkan sifatnya untuk aplikasi yang mencabar. Artikel ini mengkaji prinsip-prinsip penyepuhlindapan, kesannya terhadap prestasi bahan dan kesesuaiannya untuk pelbagai produk mewah.

1. Proses Penyepuhlindapan: Mengubah Mikrostruktur untuk Sifat Unggul

Semasa proses penggelek, hablur kuprum dimampatkan dan dipanjangkan, menghasilkan struktur berserat yang dipenuhi dengan kehelan dan tegasan baki. Pengerasan kerja ini menghasilkan peningkatan kekerasan, pengurangan kemuluran (pemanjangan hanya 3%-5%), dan sedikit penurunan kekonduksian kepada kira-kira 98% IACS (Standard Kuprum Anil Antarabangsa). Anil menangani isu-isu ini melalui urutan "pemanasan-pemegangan-penyejukan" yang terkawal:

1. Fasa Pemanasan: Yangkerajang tembagadipanaskan hingga suhu penghabluran semula, biasanya antara 200-300°C untuk kuprum tulen, untuk mengaktifkan pergerakan atom.
2. Fasa PenahananMengekalkan suhu ini selama 2-4 jam membolehkan butiran yang herot terurai dan butiran seagak baharu terbentuk, dengan saiz antara 10-30μm.
3. Fasa PenyejukanKadar penyejukan perlahan ≤5°C/min menghalang pengenalan tegasan baharu.

Data Sokongan:

• Suhu penyepuhlindapan secara langsung mempengaruhi saiz butiran. Contohnya, pada 250°C, butiran kira-kira 15μm dicapai, menghasilkan kekuatan tegangan 280 MPa. Peningkatan suhu kepada 300°C akan membesarkan butiran kepada 25μm, sekali gus mengurangkan kekuatan kepada 220 MPa.
• Masa pegangan yang sesuai adalah penting. Pada suhu 280°C, pegangan selama 3 jam memastikan penghabluran semula lebih 98%, seperti yang disahkan oleh analisis pembelauan sinar-X.

2. Peralatan Penyepuhlindapan Termaju: Ketepatan dan Pencegahan Pengoksidaan

Penyepuhlindapan yang berkesan memerlukan relau khusus yang dilindungi gas untuk memastikan pengagihan suhu yang seragam dan mencegah pengoksidaan:

1. Reka Bentuk RelauKawalan suhu bebas berbilang zon (cth., konfigurasi enam zon) memastikan variasi suhu merentasi lebar kerajang kekal dalam lingkungan ±1.5°C.
2. Atmosfera PelindungMemperkenalkan nitrogen berketulenan tinggi (≥99.999%) atau campuran nitrogen-hidrogen (3%-5% H₂) mengekalkan tahap oksigen di bawah 5 ppm, menghalang pembentukan oksida kuprum (ketebalan lapisan oksida <10 nm).
3. Sistem PengangkutanPengangkutan penggelek bebas tegangan mengekalkan kerataan kerajang. Relau penyepuhlindapan menegak termaju boleh beroperasi pada kelajuan sehingga 120 meter seminit, dengan kapasiti harian 20 tan setiap relau.

Kajian KesSeorang pelanggan yang menggunakan relau penyepuhlimpahan gas bukan lengai mengalami pengoksidaan kemerahan padakerajang tembagapermukaan (kandungan oksigen sehingga 50 ppm), menyebabkan gerinda semasa pengetsaan. Beralih kepada relau atmosfera pelindung menghasilkan kekasaran permukaan (Ra) sebanyak ≤0.4μm dan meningkatkan hasil pengetsaan kepada 99.6%.

3. Peningkatan Prestasi: Daripada “Bahan Mentah Perindustrian” kepada “Bahan Fungsian”

Kerajang kuprum yang disepuhmenunjukkan peningkatan yang ketara:

Penambahbaikan ini menjadikan kerajang kuprum anil sesuai untuk:

1. Litar Bercetak Fleksibel (FPC)Dengan pemanjangan melebihi 20%, kerajang ini tahan lebih 100,000 kitaran lenturan dinamik, memenuhi permintaan peranti boleh lipat.
2. Pengumpul Arus Bateri Litium-IonKerajang yang lebih lembut (HV<90) tahan retak semasa salutan elektrod, dan kerajang ultra nipis 6μm mengekalkan konsistensi berat dalam lingkungan ±3%.
3. Substrat Frekuensi TinggiKekasaran permukaan di bawah 0.5μm mengurangkan kehilangan isyarat, mengurangkan kehilangan sisipan sebanyak 15% pada 28 GHz.
4. Bahan Perisai ElektromagnetikKekonduksian 101% IACS memastikan keberkesanan perisai sekurang-kurangnya 80 dB pada 1 GHz.

4. CIVEN METAL: Teknologi Penyepuhlindapan Terkemuka dalam Industri Perintis

CIVEN METAL telah mencapai beberapa kemajuan dalam teknologi penyepuhlindapan:

1. Kawalan Suhu PintarMenggunakan algoritma PID dengan maklum balas inframerah, mencapai ketepatan kawalan suhu ±1°C.
2. Pengedapan DipertingkatkanDinding relau dua lapisan dengan pampasan tekanan dinamik mengurangkan penggunaan gas sebanyak 30%.
3. Kawalan Orientasi BijirinMelalui penyepuhlindapan kecerunan, menghasilkan kerajang dengan kekerasan yang berbeza-beza di sepanjang panjangnya, dengan perbezaan kekuatan setempat sehingga 20%, sesuai untuk komponen dicap kompleks.

PengesahanKerajang rawatan terbalik RTF-3 CIVEN METAL, selepas penyepuhlindapan, telah disahkan oleh pelanggan untuk kegunaan dalam PCB stesen pangkalan 5G, mengurangkan kehilangan dielektrik kepada 0.0015 pada 10 GHz dan meningkatkan kadar penghantaran sebanyak 12%.

5. Kesimpulan: Kepentingan Strategik Penyepuhlindapan dalam Pengeluaran Kerajang Kuprum

Penyepuhlindapan adalah lebih daripada sekadar proses "penyejukan haba"; ia merupakan penyepaduan sains bahan dan kejuruteraan yang canggih. Dengan memanipulasi ciri-ciri mikrostruktur seperti sempadan butiran dan kehelan,kerajang tembagaPeralihan daripada keadaan "berasaskan kerja keras" kepada keadaan "berfungsi", menyokong kemajuan dalam komunikasi 5G, kenderaan elektrik dan teknologi boleh pakai. Seiring dengan perkembangan proses penyepuhlindapan ke arah kecerdasan dan kemampanan yang lebih tinggi—seperti pembangunan relau berkuasa hidrogen CIVEN METAL yang mengurangkan pelepasan CO₂ sebanyak 40%—kerajang kuprum gulung bersedia untuk membuka potensi baharu dalam aplikasi canggih.