Pjekja e fletës së bakrit të petëzuar: Zhbllokimi i performancës së përmirësuar për aplikime të avancuara

Në industritë e teknologjisë së lartë, siç janë prodhimi i elektronikës, energjia e rinovueshme dhe hapësira ajrore,fletë metalike bakri e mbështjellëvlerësohet për përçueshmërinë e shkëlqyer, lakueshmërinë dhe sipërfaqen e lëmuar. Megjithatë, pa kalitje të duhur, fleta e petëzuar e bakrit mund të vuajë nga forcimi i punës dhe stresi i mbetur, duke kufizuar përdorshmërinë e saj. Kalitja është një proces kritik që rafinon mikrostrukturën efletë bakri, duke përmirësuar vetitë e tij për aplikime të kërkuara. Ky artikull shqyrton parimet e pjekjes, ndikimin e tij në performancën e materialit dhe përshtatshmërinë e tij për produkte të ndryshme të nivelit të lartë.

1. Procesi i Pjekjes: Transformimi i Mikrostrukturës për Veti Superiore

Gjatë procesit të petëzimit, kristalet e bakrit ngjeshen dhe zgjaten, duke krijuar një strukturë fibroze të mbushur me zhvendosje dhe stres të mbetur. Ky forcim në punë rezulton në rritje të fortësisë, ulje të duktilitetit (zgjatje vetëm 3%-5%), dhe një rënie të lehtë të përçueshmërisë në rreth 98% IACS (Standardi Ndërkombëtar i Bakrit të Pjekur). Pjekja i adreson këto çështje përmes një sekuence të kontrolluar "ngrohje-mbajtje-ftohje":

1. Faza e ngrohjes: I/E/Të/Tëfletë bakrinxehet në temperaturën e rikristalizimit, zakonisht midis 200-300°C për bakrin e pastër, për të aktivizuar lëvizjen atomike.
2. Faza e MbajtjesMbajtja e kësaj temperature për 2-4 orë lejon që kokrrat e deformuara të dekompozohen dhe të formohen kokrriza të reja, të barabarta, me madhësi që variojnë nga 10-30 μm.
3. Faza e ftohjesNjë shpejtësi e ngadaltë ftohjeje prej ≤5°C/min parandalon futjen e sforcimeve të reja.

Të dhëna mbështetëse:

• Temperatura e pjekjes ndikon drejtpërdrejt në madhësinë e kokrrizave. Për shembull, në 250°C, arrihen kokrriza prej afërsisht 15μm, duke rezultuar në një rezistencë ndaj tërheqjes prej 280 MPa. Rritja e temperaturës në 300°C i zmadhon kokrrizat në 25μm, duke e ulur rezistencën në 220 MPa.
• Koha e përshtatshme e mbajtjes është thelbësore. Në 280°C, një mbajtje 3-orëshe siguron mbi 98% rikristalizim, siç verifikohet nga analiza e difraksionit me rreze X.

2. Pajisje të Avancuara të Pjekjes: Precizioni dhe Parandalimi i Oksidimit

Pjekja efektive kërkon furra të specializuara të mbrojtura nga gazi për të siguruar shpërndarje uniforme të temperaturës dhe për të parandaluar oksidimin:

1. Dizajni i furrësKontrolli i pavarur i temperaturës me shumë zona (p.sh., konfigurimi me gjashtë zona) siguron që ndryshimi i temperaturës në të gjithë gjerësinë e fletës metalike të mbetet brenda ±1.5°C.
2. Atmosferë mbrojtëseFutja e azotit me pastërti të lartë (≥99.999%) ose një përzierjeje azot-hidrogjen (3%-5% H₂) mban nivelet e oksigjenit nën 5 ppm, duke parandaluar formimin e oksideve të bakrit (trashësia e shtresës së oksidit <10 nm).
3. Sistemi i TransportitTransporti me rul pa tension ruan rrafshësinë e fletës metalike. Furrat e përparuara të kalitjes vertikale mund të funksionojnë me shpejtësi deri në 120 metra në minutë, me një kapacitet ditor prej 20 tonësh për furrë.

Studimi i rastitNjë klient që përdorte një furrë pjekjeje me gaz jo-inert përjetoi oksidim të kuqërremtë nëfletë bakrisipërfaqe (përmbajtje oksigjeni deri në 50 ppm), duke çuar në gërvishtje gjatë gdhendjes. Kalimi në një furrë me atmosferë mbrojtëse rezultoi në një vrazhdësi sipërfaqësore (Ra) prej ≤0.4μm dhe përmirësoi rendimentin e gdhendjes në 99.6%.

3. Përmirësimi i Performancës: Nga "Lënda e Parë Industriale" në "Material Funksional"

Fletë bakri e pjekurtregon përmirësime të konsiderueshme:

Këto përmirësime e bëjnë fletën e bakrit të pjekur ideale për:

1. Qarqet e Printuara Fleksibile (FPC)Me zgjatim mbi 20%, folia i reziston mbi 100,000 cikleve dinamike të përkuljes, duke përmbushur kërkesat e pajisjeve të palosshme.
2. Kolektorë rryme për bateri litium-jonFletët më të buta (HV <90) i rezistojnë plasaritjes gjatë veshjes së elektrodës, dhe fletët ultra të holla 6μm ruajnë konsistencën e peshës brenda ±3%.
3. Substrate me Frekuencë të LartëAshpërsia e sipërfaqes nën 0.5μm zvogëlon humbjen e sinjalit, duke ulur humbjen e futjes me 15% në 28 GHz.
4. Materiale mbrojtëse elektromagnetikePërçueshmëria prej 101% IACS siguron efektivitet mbrojtës prej të paktën 80 dB në 1 GHz.

4. CIVEN METAL: Teknologji Pioniere e Pjekjes Kryesore në Industri

CIVEN METAL ka arritur disa përparime në teknologjinë e kalitjes:

1. Kontroll Inteligjent i TemperaturësDuke përdorur algoritme PID me reagime infra të kuqe, arrihet saktësi e kontrollit të temperaturës prej ±1°C.
2. Mbyllje e PërmirësuarMuret e furrës me dy shtresa me kompensim dinamik të presionit zvogëlojnë konsumin e gazit me 30%.
3. Kontrolli i Orientimit të KokrraveNëpërmjet pjekjes gradient, prodhohen fletë metalike me fortësi të ndryshueshme përgjatë gjatësisë së tyre, me ndryshime të lokalizuara të rezistencës deri në 20%, të përshtatshme për komponentë kompleksë të stampuar.

ValidimiFleta e trajtuar me të kundërt RTF-3 e CIVEN METAL, pas pjekjes, është validuar nga klientët për përdorim në PCB-të e stacioneve bazë 5G, duke zvogëluar humbjen dielektrike në 0.0015 në 10 GHz dhe duke rritur shpejtësinë e transmetimit me 12%.

5. Përfundim: Rëndësia Strategjike e Pjekjes në Prodhimin e Fletëve të Bakrit

Pjekja është më shumë sesa një proces "ngrohje-ftohje"; është një integrim i sofistikuar i shkencës dhe inxhinierisë së materialeve. Duke manipuluar tiparet mikrostrukturore siç janë kufijtë e kokrrizave dhe zhvendosjet,fletë bakrikalimet nga një gjendje "e vështirësuar në punë" në një gjendje "funksionale", duke mbështetur përparimet në komunikimet 5G, automjetet elektrike dhe teknologjinë e veshjes. Ndërsa proceset e kalitjes evoluojnë drejt inteligjencës dhe qëndrueshmërisë më të madhe - siç është zhvillimi nga CIVEN METAL i furrave me hidrogjen që zvogëlojnë emetimet e CO₂ me 40% - folia e bakrit e mbështjellë është gati të zhbllokojë potenciale të reja në aplikimet më të përparuara.