Kerajang Tembaga Bergulung Pasif: Menghasilkan Seni "Perisai Perlindungan Kakisan" dan Keseimbangan Prestasi

Pasif adalah proses teras dalam penghasilan rolledkerajang tembaga. Ia bertindak sebagai "perisai tahap molekul" pada permukaan, meningkatkan rintangan kakisan sambil mengimbangi impaknya dengan teliti pada sifat kritikal seperti kekonduksian dan kebolehpaterian. Artikel ini menyelidiki sains di sebalik mekanisme pasif, pertukaran prestasi dan amalan kejuruteraan. menggunakanLOGAM CIVENKejayaan sebagai contoh, kami akan meneroka nilai uniknya dalam pembuatan elektronik mewah.

1. Pasif: "Perisai Tahap Molekul" untuk Kerajang Tembaga

1.1 Bagaimana Lapisan Pasif Terbentuk
Melalui rawatan kimia atau elektrokimia, lapisan oksida padat setebal 10-50nm terbentuk pada permukaankerajang tembaga. Terdiri terutamanya daripada Cu₂O, CuO, dan kompleks organik, lapisan ini menyediakan:

• Halangan Fizikal:Pekali resapan oksigen berkurangan kepada 1×10⁻¹⁴ cm²/s (turun daripada 5×10⁻⁸ cm²/s untuk kuprum kosong).
• Pempasifan Elektrokimia:Ketumpatan arus kakisan menurun daripada 10μA/cm² kepada 0.1μA/cm².
• Kelalaian kimia:Tenaga bebas permukaan dikurangkan daripada 72mJ/m² kepada 35mJ/m², menyekat tingkah laku reaktif.

1.2 Lima Faedah Utama Pasif

2. “Pedang Bermata Dua” Lapisan Pasif—dan Cara Mengimbanginya

2.1 Menilai Risiko

• Pengurangan Sedikit dalam Kekonduksian:Lapisan pempasifan meningkatkan kedalaman kulit (pada 10GHz) daripada 0.66μm kepada 0.72μm, tetapi dengan mengekalkan ketebalan di bawah 30nm, peningkatan kerintangan boleh dihadkan kepada di bawah 5%.
• Cabaran pematerian:Tenaga permukaan yang lebih rendah meningkatkan sudut pembasahan pateri dari 15° kepada 25°. Menggunakan pes pateri aktif (jenis RA) boleh mengimbangi kesan ini.
• Isu Lekatan:Kekuatan ikatan resin mungkin turun 10–15%, yang boleh dikurangkan dengan menggabungkan proses kekasaran dan pempasifan.

2.2LOGAM CIVENPendekatan Pengimbangan

Teknologi Pasif Kecerunan:

• Lapisan asas:Pertumbuhan elektrokimia 5nm Cu₂O dengan (111) orientasi pilihan.
• Lapisan Perantaraan:Filem pemasangan sendiri benzotriazole (BTA) 2–3nm.
• Lapisan Luar:Ejen gandingan silane (APTES) untuk meningkatkan lekatan resin.

Keputusan Prestasi Dioptimumkan:

3. LOGAM CIVENTeknologi Pasif: Mentakrifkan Semula Piawaian Perlindungan

3.1 Sistem Perlindungan Empat Peringkat

1. Kawalan Oksida Ultra Nipis:Anodisasi nadi mencapai variasi ketebalan dalam ±2nm.
2. Lapisan Hibrid Organik-Bukan Organik:BTA dan silane bekerjasama untuk mengurangkan kadar kakisan kepada 0.003mm/tahun.
3. Rawatan Pengaktifan Permukaan:Pembersihan plasma (campuran gas Ar/O₂) mengembalikan sudut pembasahan pateri kepada 18°.
4. Pemantauan Masa Nyata:Elipsometri memastikan ketebalan lapisan pempasifan dalam ±0.5nm.

3.2 Pengesahan Persekitaran Ekstrem

• Kelembapan dan Haba Tinggi:Selepas 1,000 jam pada 85°C/85% RH, rintangan permukaan berubah kurang daripada 3%.
• Kejutan Terma:Selepas 200 kitaran -55°C hingga +125°C, tiada retakan muncul dalam lapisan pempasifan (disahkan oleh SEM).
• Rintangan kimia:Rintangan kepada wap HCl 10% meningkat daripada 5 minit kepada 30 minit.

3.3 Keserasian Merentas Aplikasi

• Antena Gelombang 5G milimeter:Kehilangan sisipan 28GHz dikurangkan kepada hanya 0.17dB/cm (berbanding 0.21dB/cm pesaing).
• Elektronik Automotif:Lulus ujian semburan garam ISO 16750-4, dengan kitaran lanjutan hingga 100.
• Substrat IC:Kekuatan lekatan dengan resin ABF mencapai 1.8N/cm (purata industri: 1.2N/cm).

4. Masa Depan Teknologi Pasif

4.1 Teknologi Pemendapan Lapisan Atom (ALD).
Membangunkan filem pasif nanolaminat berdasarkan Al₂O₃/TiO₂:

• Ketebalan:<5nm, dengan peningkatan kerintangan ≤1%.
• Rintangan CAF (Filamen Anodik Konduktif):5x peningkatan.

4.2 Lapisan Pasif Penyembuhan Diri
Menggabungkan perencat kakisan mikrokapsul (derivatif benzimidazole):

• Kecekapan Penyembuhan Diri:Lebih 90% dalam masa 24 jam selepas calar.
• Hayat Perkhidmatan:Dilanjutkan kepada 20 tahun (berbanding dengan standard 10-15 tahun).

Kesimpulan:
Rawatan pasif mencapai keseimbangan halus antara perlindungan dan kefungsian untuk digulungkerajang tembaga. Melalui inovasi,LOGAM CIVENmeminimumkan kelemahan pasif, mengubahnya menjadi "perisai tidak kelihatan" yang meningkatkan kebolehpercayaan produk. Apabila industri elektronik bergerak ke arah ketumpatan dan kebolehpercayaan yang lebih tinggi, pempasifan yang tepat dan terkawal telah menjadi asas pembuatan kerajang tembaga.