Në fushën efletë metalike prej bakriprodhimi, pas-trajtimi i ashpërsimit është procesi kryesor për zhbllokimin e forcës së lidhjes së ndërfaqes së materialit. Ky artikull analizon domosdoshmërinë e trajtimit të ashpërsimit nga tre këndvështrime: efekti i ankorimit mekanik, shtigjet e zbatimit të procesit dhe përshtatshmëria e përdorimit përfundimtar. Ai gjithashtu eksploron vlerën e aplikimit të kësaj teknologjie në fusha si komunikimi 5G dhe bateritë e reja të energjisë, bazuar nëCIVEN METALpërparimet teknike të.
1. Trajtimi i ashpërsimit: Nga "Kurthi i qetë" në "Ndërfaqja e ankoruar"
1.1 Të metat fatale të një sipërfaqeje të lëmuar
Vrazhdësia origjinale (Ra) efletë metalike prej bakrisipërfaqet janë zakonisht më pak se 0.3μm, gjë që çon në problemet e mëposhtme për shkak të karakteristikave të saj të ngjashme me pasqyrën:
- Lidhja fizike e pamjaftueshme: Zona e kontaktit me rrëshirën është vetëm 60-70% e vlerës teorike.
- Barrierat e lidhjes kimike: Një shtresë e dendur oksidi (trashësia Cu2O rreth 3-5 nm) pengon ekspozimin e grupeve aktive.
- Ndjeshmëria ndaj stresit termik: Dallimet në CTE (Koeficienti i Zgjerimit Termik) mund të shkaktojnë shtrembërim të ndërfaqes (ΔCTE = 12 ppm/°C).
1.2 Tre përparime kryesore teknike në proceset e ashpërsimit
Parametri i procesit | Petë tradicionale bakri | Petë bakri e ashpërsuar | Përmirësimi |
Vrazhdësia e sipërfaqes Ra (μm) | 0,1-0,3 | 0,8-2,0 | 700-900% |
Sipërfaqja specifike (m²/g) | 0,05-0,08 | 0,15-0,25 | 200-300% |
Forca e lëvores (N/cm) | 0,5-0,7 | 1.2-1.8 | 140-257% |
Duke krijuar një strukturë tre-dimensionale në nivel mikron (shih Figurën 1), shtresa e përafërt arrin:
- Mbyllje mekanike: Depërtimi i rrëshirës formon ankorimin “gjemba” (thellësia > 5μm).
- Aktivizimi kimik: Ekspozimi i (111) planeve kristal me aktivitet të lartë rrit densitetin e vendit të lidhjes në 105 vende/μm².
- Buferimi i stresit termik: Struktura poroze thith mbi 60% të stresit termik.
- Rruga e procesit: Solucion acidik i veshjes së bakrit (CuSO4 80g/L, H2SO4 100g/L) + Elektro-depozitim pulsi (cikli i punës 30%, frekuenca 100Hz)
- Karakteristikat strukturore:
- Lartësia e dendritit të bakrit 1,2-1,8μm, diametri 0,5-1,2μm.
- Përmbajtja e oksigjenit në sipërfaqe ≤200 ppm (analizë XPS).
- Rezistenca e kontaktit < 0,8mΩ·cm².
- Rruga e procesit: Tretësirë e veshjes me aliazh kobalt-nikel (Co²+ 15g/L, Ni²+ 10g/L) + Reaksioni i zhvendosjes kimike (pH 2,5-3,0)
- Karakteristikat strukturore:
- Madhësia e grimcave të aliazhit CoNi 0,3-0,8μm, dendësia e grumbullimit > 8×104 grimca/mm².
- Përmbajtja e oksigjenit në sipërfaqe ≤150 ppm.
- Rezistenca e kontaktit < 0,5mΩ·cm².
2. Oksidimi i kuq kundër oksidimit të zi: Sekretet e procesit pas ngjyrave
2.1 Oksidimi i kuq: "Armatura" e bakrit
2.2 Oksidimi i zi: "Armor" i aliazhit
2.3 Logjika komerciale pas përzgjedhjes së ngjyrave
Megjithëse treguesit kryesorë të performancës (ngjitja dhe përçueshmëria) e oksidimit kuqezi ndryshojnë me më pak se 10%, tregu tregon një diferencim të qartë:
- Petë e kuqe e oksiduar e bakrit: Përben 60% të pjesës së tregut për shkak të avantazhit të konsiderueshëm të kostos (12 CNY/m² kundrejt 18 CNY/m² e zezë).
- Petë e zezë bakri e oksiduar: Dominon tregun e nivelit të lartë (FPC të montuara në makinë, PCB me valë milimetrike) me një pjesë të tregut 75% për shkak të:
- 15% reduktim në humbjet me frekuencë të lartë (Df = 0,008 kundrejt oksidimit të kuq 0,0095 në 10 GHz).
- 30% e përmirësuar rezistencën CAF (Filamente anodike përcjellëse).
3. CIVEN METAL: “Mjeshtrat e Nivelit Nano” të Teknologjisë së Roughening
3.1 Teknologjia inovative e "përhapjes së gradientit".
Përmes një kontrolli procesi me tre faza,CIVEN METALoptimizon strukturën e sipërfaqes (shih Figurën 2):
- Shtresa e farës nano-kristaline: Depozitimi elektronik i bërthamave të bakrit me madhësi 5-10 nm, dendësia > 1×10¹1 grimca/cm².
- Rritja e Dendrit Mikron: Rryma e pulsit kontrollon orientimin e dendritit (duke i dhënë përparësi drejtimit (110)).
- Pasivimi i sipërfaqes: Veshja organike e agjentit bashkues silanik (APTES) përmirëson rezistencën ndaj oksidimit.
3.2 Performanca që tejkalon standardet e industrisë
Artikull testues | Standardi IPC-4562 | CIVEN METALTë dhënat e matura | Avantazhi |
Forca e lëvores (N/cm) | ≥0.8 | 1,5-1,8 | +87-125% |
Vlera CV e vrazhdësisë së sipërfaqes | ≤15% | ≤8% | -47% |
Humbja e pluhurit (mg/m²) | ≤0,5 | ≤0.1 | -80% |
Rezistenca ndaj lagështirës (h) | 96 (85°C/85%RH) | 240 | +150% |
3.3 Matrica e Aplikacioneve të Përdorimit përfundimtar
- PCB e stacionit bazë 5G: Përdor fletë bakri të oksiduar me ngjyrë të zezë (Ra = 1,5μm) për të arritur <0,15dB/cm humbje të futjes në 28GHz.
- Mbledhësit e baterive të energjisë: E kuqe e oksiduarfletë metalike prej bakri(rezistenca në tërheqje 380 MPa) siguron një jetë cikli > 2000 cikle (standardi kombëtar 1500 cikle).
- FPC-të e hapësirës ajrore: Shtresa e ashpër i reziston goditjeve termike nga -196°C deri në +200°C për 100 cikle pa shtrembërim.
4. Fusha e betejës së ardhshme për fletë metalike të bakrit të ashpër
4.1 Teknologjia Ultra-Rafërtuese
Për kërkesat e komunikimit 6G terahertz, po zhvillohet një strukturë e dhëmbëzuar me Ra = 3-5μm:
- Stabiliteti konstant dielektrik: Përmirësuar në ΔDk < 0,01 (1-100 GHz).
- Rezistenca termike: Reduktuar me 40% (duke arritur 15W/m·K).
4.2 Sistemet inteligjente të ashpërsimit
Zbulimi i integruar i vizionit të AI + rregullimi dinamik i procesit:
- Monitorimi i sipërfaqes në kohë reale: Frekuenca e kampionimit 100 korniza për sekondë.
- Rregullimi adaptiv i densitetit të rrymës: Saktësia ±0,5A/dm².
Pas-trajtimi i ashpërsimit të fletës së bakrit ka evoluar nga një "proces opsional" në një "shumëzues të performancës". Përmes inovacionit të procesit dhe kontrollit ekstrem të cilësisë,CIVEN METALka shtyrë teknologjinë e ashpërsimit në saktësinë e nivelit atomik, duke ofruar mbështetje materiale themelore për përmirësimin e industrisë elektronike. Në të ardhmen, në garën për teknologji më të zgjuara, me frekuencë më të lartë dhe më të besueshme, kushdo që zotëron "kodin e mikronivelit" të teknologjisë së ashpërsimit do të dominojë terrenin e lartë strategjik tëfletë metalike prej bakriindustrisë.
(Burimi i të dhënave:CIVEN METALRaporti Vjetor Teknik 2023, IPC-4562A-2020, IEC 61249-2-21)
Koha e postimit: Prill-01-2025