Το φύλλο χαλκού είναι ένα πολύ λεπτό χαλκό υλικό. Μπορεί να διαιρεθεί με διαδικασία σε δύο τύπους: φύλλο χαλκού (RA) και ηλεκτρολυτικό (ED) χαλκό. Το φύλλο χαλκού έχει εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα και έχει την ιδιότητα της θωράκισης ηλεκτρικών και μαγνητικών σημάτων. Το φύλλο χαλκού χρησιμοποιείται σε μεγάλες ποσότητες στην κατασκευή ηλεκτρονικών εξαρτημάτων ακριβείας. Με την πρόοδο της σύγχρονης κατασκευής, η ζήτηση για λεπτότερο, ελαφρύτερο, μικρότερο και πιο φορητά ηλεκτρονικά προϊόντα έχει οδηγήσει σε ευρύτερο φάσμα εφαρμογών για φύλλο χαλκού.
Το λυγισμένο φύλλο χαλκού αναφέρεται ως φύλλο χαλκού RA. Είναι ένα χαλκό υλικό που κατασκευάζεται από φυσικό κύλινδρο. Λόγω της διαδικασίας παραγωγής της, το RA Copper Foil έχει μια σφαιρική δομή μέσα. Και μπορεί να ρυθμιστεί σε μαλακή και σκληρή ιδιοσυγκρασία χρησιμοποιώντας τη διαδικασία ανόπτησης. Το φύλλο χαλκού RA χρησιμοποιείται στην κατασκευή ηλεκτρονικών προϊόντων υψηλής ποιότητας, ειδικά εκείνων που απαιτούν ορισμένο βαθμό ευελιξίας στο υλικό.
Το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού αναφέρεται ως ED χαλκό φύλλο. Πρόκειται για ένα υλικό αλουμινίου χαλκού που κατασκευάζεται με μια διαδικασία χημικής εναπόθεσης. Λόγω της φύσης της παραγωγικής διαδικασίας, το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού έχει μια δομή στηλών μέσα. Η διαδικασία παραγωγής του ηλεκτρολυτικού φύλλου χαλκού είναι σχετικά απλή και χρησιμοποιείται σε προϊόντα που απαιτούν μεγάλο αριθμό απλών διεργασιών, όπως πίνακες κυκλωμάτων και αρνητικά ηλεκτρόδια μπαταρίας λιθίου.
Το φύλλο χαλκού RA και το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους στις ακόλουθες ενδείξεις:
Το φύλλο χαλκού RA είναι καθαρότερο όσον αφορά την περιεκτικότητα σε χαλκό.
Το φύλλο χαλκού RA έχει καλύτερη συνολική απόδοση από το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού όσον αφορά τις φυσικές ιδιότητες.
Υπάρχει μικρή διαφορά μεταξύ των δύο τύπων φύλλου χαλκού όσον αφορά τις χημικές ιδιότητες.
Από την άποψη του κόστους, το φούρνο χαλκού ED είναι ευκολότερο να παραχθεί μάζα λόγω της σχετικά απλής διαδικασίας κατασκευής και είναι λιγότερο δαπανηρή από το χάλκινο φύλλο χαλκού.
Γενικά, το φύλλο χαλκού RA χρησιμοποιείται στα αρχικά στάδια της παραγωγής προϊόντων, αλλά καθώς η διαδικασία κατασκευής γίνεται πιο ώριμη, το ED χαλκό φύλλο θα αναλάβει για να μειωθεί το κόστος.
Το φύλλο χαλκού έχει καλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα και έχει επίσης καλές ιδιότητες θωράκισης για ηλεκτρικά και μαγνητικά σήματα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται συχνά ως μέσο ηλεκτρικής ή θερμικής αγωγιμότητας σε ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά προϊόντα ή ως υλικό θωράκισης για ορισμένα ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Λόγω των φαινομενικών και φυσικών ιδιοτήτων των κραμάτων χαλκού και χαλκού, χρησιμοποιούνται επίσης στην αρχιτεκτονική διακόσμηση και σε άλλες βιομηχανίες.
Η πρώτη ύλη για το φύλλο χαλκού είναι καθαρός χαλκός, αλλά οι πρώτες ύλες βρίσκονται σε διαφορετικές καταστάσεις λόγω διαφορετικών διαδικασιών παραγωγής. Το έλλειμμα χαλκού είναι γενικά κατασκευασμένο από ηλεκτρολυτικά φύλλα χαλκού κάθοδος που λιώνονται και στη συνέχεια κυλούν. Το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού πρέπει να τοποθετήσει τις πρώτες ύλες σε διάλυμα θειικού οξέος για διάλυση ως λουτρό χαλκού, τότε είναι πιο διατεθειμένη να χρησιμοποιηθεί πρώτες ύλες, όπως το χαλκό ή το σύρμα χαλκού για καλύτερη διάλυση με θειικό οξύ.
Τα ιόντα χαλκού είναι πολύ δραστικά στον αέρα και μπορούν εύκολα να αντιδράσουν με ιόντα οξυγόνου στον αέρα για να σχηματίσουν οξείδιο του χαλκού. Αντιμετωπίζουμε την επιφάνεια του φύλλου χαλκού με αντι-οξείδωση της θερμοκρασίας δωματίου κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας, αλλά αυτό καθυστερεί μόνο το χρόνο που το φύλλο χαλκού οξειδώνεται. Ως εκ τούτου, συνιστάται να χρησιμοποιείτε το φύλλο χαλκού το συντομότερο δυνατό μετά την αποσυσκευασία. Και να αποθηκεύσετε το αχρησιμοποίητο φύλλο χαλκού σε ένα ξηρό, φωτεινό μέρος μακριά από πτητικά αέρια. Η συνιστώμενη θερμοκρασία αποθήκευσης για φύλλο χαλκού είναι περίπου 25 βαθμοί Κελσίου και η υγρασία δεν πρέπει να υπερβαίνει το 70%.
Το φύλλο χαλκού δεν είναι μόνο ένα αγώγιμο υλικό, αλλά και το πιο οικονομικά αποδοτικό βιομηχανικό υλικό που είναι διαθέσιμο. Το φύλλο χαλκού έχει καλύτερη ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα από τα συνηθισμένα μεταλλικά υλικά.
Η ταινία αλουμινίου χαλκού είναι γενικά αγώγιμη από την πλευρά του χαλκού και η κόλλα μπορεί επίσης να γίνει αγώγιμη με την τοποθέτηση αγώγιμης σκόνης στην κόλλα. Ως εκ τούτου, πρέπει να επιβεβαιώσετε εάν χρειάζεστε μονόπλευρη αγώγιμη ταινία αλουμινίου ή διπλής όψεως αγώγιμη ταινία χαλκού κατά τη στιγμή της αγοράς.
Το φύλλο χαλκού με ελαφρά επιφανειακή οξείδωση μπορεί να αφαιρεθεί με σφουγγάρι αλκοόλης. Εάν πρόκειται για μακρά χρονική οξείδωση ή οξείδωση μεγάλης περιοχής, πρέπει να αφαιρεθεί με καθαρισμό με διάλυμα θειικού οξέος.
Το Civen Metal διαθέτει ταινία χαλκού αλουμινίου ειδικά για βιτρό που είναι πολύ εύκολο στη χρήση.
Θεωρητικά, ναι. Ωστόσο, δεδομένου ότι η τήξη του υλικού δεν διεξάγεται σε περιβάλλον κενού και διαφορετικοί κατασκευαστές χρησιμοποιούν ποικίλες θερμοκρασίες και διαδικασίες σχηματισμού, σε συνδυασμό με διαφορές στα περιβάλλοντα παραγωγής, είναι δυνατόν να αναμιχθούν διαφορετικά στοιχεία ιχνοστοιχεία στο υλικό κατά τη διαμόρφωση. Ως αποτέλεσμα, ακόμη και αν η σύνθεση του υλικού είναι η ίδια, μπορεί να υπάρχουν διαφορές χρωμάτων στο υλικό από διαφορετικούς κατασκευαστές.
Μερικές φορές, ακόμη και για υλικά χαλκού υψηλής καθαρότητας, το χρώμα της επιφάνειας των φύλλων χαλκού που παράγονται από διαφορετικούς κατασκευαστές μπορεί να ποικίλει στο σκοτάδι. Μερικοί άνθρωποι πιστεύουν ότι τα πιο σκούρα κόκκινα φύλλα χαλκού έχουν υψηλότερη καθαρότητα. Ωστόσο, αυτό δεν είναι απαραιτήτως σωστό, διότι, εκτός από την περιεκτικότητα σε χαλκό, η ομαλότητα της επιφάνειας του φύλλου χαλκού μπορεί επίσης να προκαλέσει διαφορές χρωμάτων που αντιλαμβάνονται από το ανθρώπινο μάτι. Για παράδειγμα, το φύλλο χαλκού με υψηλή ομαλότητα επιφάνειας θα έχει καλύτερη ανακλαστικότητα, καθιστώντας το χρώμα της επιφάνειας να εμφανίζεται ελαφρύτερο και μερικές φορές ακόμη και λευκές. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ένα φυσιολογικό φαινόμενο για το φύλλο χαλκού με καλή ομαλότητα, υποδεικνύοντας ότι η επιφάνεια είναι ομαλή και έχει χαμηλή τραχύτητα.
Το ηλεκτρολυτικό φύλλο χαλκού παράγεται χρησιμοποιώντας μια χημική μέθοδο, έτσι ώστε η επιφάνεια του τελικού προϊόντος να είναι απαλλαγμένη από λάδι. Αντίθετα, παράγεται με λουλούδια από χάλκινο φύλλο χρησιμοποιώντας μια φυσική μέθοδο κύλισης και κατά τη διάρκεια της παραγωγής, το μηχανικό πετρέλαιο λίπανσης από τους κυλίνδρους μπορεί να παραμείνει στην επιφάνεια και μέσα στο τελικό προϊόν. Επομένως, οι επακόλουθες διαδικασίες καθαρισμού και απολύμανσης επιφανείας είναι απαραίτητες για την απομάκρυνση των υπολειμμάτων λαδιού. Εάν αυτά τα υπολείμματα δεν αφαιρεθούν, μπορούν να επηρεάσουν την αντίσταση της φλούδας της επιφάνειας του τελικού προϊόντος. Ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια της πλαστικοποίησης υψηλής θερμοκρασίας, τα υπολείμματα εσωτερικού λαδιού μπορούν να διαρρέουν στην επιφάνεια.
Όσο υψηλότερη είναι η ομαλότητα της επιφάνειας του φύλλου χαλκού, τόσο υψηλότερη είναι η ανακλαστικότητα, η οποία μπορεί να φαίνεται λευκή με γυμνό μάτι. Η υψηλότερη ομαλότητα της επιφάνειας βελτιώνει ελαφρώς την ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα του υλικού. Εάν απαιτείται μια διαδικασία επικάλυψης αργότερα, συνιστάται να επιλέξετε όσο το δυνατόν περισσότερο τις επικαλύψεις με βάση το νερό. Οι επικαλύψεις με βάση το πετρέλαιο, λόγω της μεγαλύτερης επιφανειακής μοριακής δομής τους, είναι πιο πιθανό να ξεφλουδίσουν.
Μετά τη διαδικασία ανόπτησης, βελτιώνονται η συνολική ευελιξία και η πλαστικότητα του υλικού χαλκού, ενώ η αντίσταση μειώνεται, ενισχύοντας την ηλεκτρική αγωγιμότητά του. Ωστόσο, το ανόπτηση υλικού είναι πιο ευαίσθητο στις γρατζουνιές και τις χτυπήματα όταν έρχεται σε επαφή με σκληρά αντικείμενα. Επιπλέον, οι ελαφρές δονήσεις κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής και μεταφοράς μπορούν να προκαλέσουν παραμορφωμένη και παραγωγή του υλικού. Ως εκ τούτου, απαιτείται πρόσθετη προσοχή κατά τη διάρκεια της επακόλουθης παραγωγής και επεξεργασίας.
Επειδή τα τρέχοντα διεθνή πρότυπα δεν διαθέτουν ακριβείς και ομοιόμορφες μεθόδους δοκιμών και πρότυπα για υλικά με πάχος μικρότερο από 0,2mm, είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθούν οι παραδοσιακές τιμές σκληρότητας για τον καθορισμό της μαλακής ή σκληρής κατάστασης χαλκού. Λόγω αυτής της κατάστασης, οι επαγγελματικές εταιρείες κατασκευής αλουμινίου χαλκού χρησιμοποιούν αντοχή σε εφελκυσμό και επιμήκυνση για να αντικατοπτρίζουν την μαλακή ή σκληρή κατάσταση του υλικού, παρά τις παραδοσιακές τιμές σκληρότητας.
Ανοπτημένο φύλλο χαλκού (μαλακή κατάσταση):
- Χαμηλότερη σκληρότητα και υψηλότερη ολκιμότητα: Εύκολη επεξεργασία και διαμόρφωση.
- Καλύτερη ηλεκτρική αγωγιμότητα: Η διαδικασία ανόπτησης μειώνει τα όρια και τα ελαττώματα των κόκκων.
- Καλή ποιότητα επιφάνειας: Κατάλληλο ως υπόστρωμα για πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCBs).
Ημι-σκληρό φύλλο χαλκού:
- Ενδιάμεση σκληρότητα: Έχει κάποια ικανότητα διατήρησης σχήματος.
- Κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν κάποια δύναμη και ακαμψία: Χρησιμοποιείται σε ορισμένους τύπους ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.
Σκληρό φύλλο χαλκού:
- Υψηλότερη σκληρότητα: Δεν είναι εύκολα παραμορφωμένο, κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν ακριβείς διαστάσεις.
- Κατώτερη ολμιμότητα: Απαιτεί περισσότερη φροντίδα κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.
Η αντοχή σε εφελκυσμό και η επιμήκυνση του φύλλου χαλκού είναι δύο σημαντικοί δείκτες φυσικής απόδοσης που έχουν μια συγκεκριμένη σχέση και επηρεάζουν άμεσα την ποιότητα και την αξιοπιστία του φύλλου χαλκού. Η αντοχή σε εφελκυσμό αναφέρεται στην ικανότητα του φύλλου χαλκού να αντισταθεί στο σπάσιμο κάτω από εφελκυστική δύναμη, που συνήθως εκφράζεται σε megapascals (MPa). Η επιμήκυνση αναφέρεται στην ικανότητα του υλικού να υποβληθεί σε πλαστική παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας τέντωμα, που εκφράζεται ως ποσοστό.
Η αντοχή σε εφελκυσμό και η επιμήκυνση του φύλλου χαλκού επηρεάζονται τόσο από το πάχος όσο και από το μέγεθος των κόκκων. Για να περιγράψουμε αυτό το φαινόμενο μεγέθους, η αναλογία μεγέθους πάχους προς κόκκους (t/d) πρέπει να εισαχθεί ως συγκριτική παράμετρος. Η αντοχή σε εφελκυσμό ποικίλλει διαφορετικά μέσα σε διαφορετικές περιοχές αναλογίας μεγέθους πάχους προς κόκκους, ενώ η επιμήκυνση μειώνεται καθώς το πάχος μειώνεται όταν ο λόγος μεγέθους πάχους προς κόκκους είναι σταθερή.