Elektrocheminis (ED)vario folijayra nematomas šiuolaikinės elektronikos pagrindas. Dėl itin plono profilio, didelio tąsumo ir puikaus laidumo jis yra būtinas ličio baterijose, spausdintinėse plokštėse ir lanksčioje elektronikoje. Kitaip neivalcuota vario folija, kuris remiasi mechanine deformacija,ED vario folijayra gaminamas elektrocheminio nusodinimo būdu, užtikrinant atominio lygio kontrolę ir našumo pritaikymą. Šiame straipsnyje atskleidžiamas jo gamybos tikslumas ir tai, kaip procesų inovacijos keičia pramonės šakas.
I. Standartizuota gamyba: tikslumas elektrocheminėje inžinerijoje
1. Elektrolitų paruošimas: nanotechnologijomis optimizuota formulė
Bazinį elektrolitą sudaro labai grynas vario sulfatas (80–120 g/l Cu²⁺) ir sieros rūgštis (80–150 g/l H₂SO₄), į kuriuos įdėta želatinos ir tiourėjos ppm lygiu. Pažangios DCS sistemos tiksliai valdo temperatūrą (45–55 °C), srautą (10–15 m³/h) ir pH (0,8–1,5). Priedai adsorbuojasi ant katodo, kad paskatintų nanodalelių lygio grūdelių susidarymą ir slopintų defektus.
2. Folijos nusodinimas: atominis tikslumas praktikoje
Elektrolitinėse celėse su titano katodo ritinėliais (Ra ≤ 0,1 μm) ir švino lydinio anodais 3000–5000 A/m² nuolatinė srovė skatina vario jonų nusodinimą ant katodo paviršiaus (220) orientacija. Folijos storis (6–70 μm) tiksliai reguliuojamas ritinėlio greičiu (5–20 m/min.) ir srovės reguliavimu, pasiekiant ±3 % storio kontrolę. Plonausios folijos storis gali siekti 4 μm – 1/20 žmogaus plauko storio.
3. Plovimas: itin švarūs paviršiai grynu vandeniu
Trijų pakopų atvirkštinio skalavimo sistema pašalina visas liekanas: 1 etape naudojamas grynas vanduo (≤5μS/cm), 2 etape naudojamos ultragarso bangos (40 kHz) organinėms priemaišoms pašalinti, o 3 etape naudojamas šildomas oras (80–100 °C), kad būtų užtikrintas džiovinimas be dėmių. Taip pasiekiamasvario folijakai deguonies kiekis <100 ppm ir sieros likučiai <0,5 μg/cm².
4. Pjaustymas ir pakavimas: tikslumas iki mikrono
Didelės spartos pjaustymo staklės su lazeriniu kraštų valdymu užtikrina pločio tolerancijas ±0,05 mm tikslumu. Vakuuminė antioksidacinė pakuotė su drėgmės indikatoriais išsaugo paviršiaus kokybę transportavimo ir sandėliavimo metu.
II. Paviršiaus apdorojimo pritaikymas: pramonei būdingo našumo išlaisvinimas
1. Šiurkštinimo procedūros: mikroinkaravimas geresniam sukibimui
Mazgų gydymas:Impulsinis dengimas CuSO₄-H₂SO₄-As₂O₃ tirpale sukuria 2–5 μm dydžio mazgelius folijos paviršiuje, pagerindamas sukibimo stiprumą iki 1,8–2,5 N/mm – idealiai tinka 5G spausdintinėms plokštėms.
Dvigubo viršūnės šiurkštinimas:Mikro ir nano dydžio vario dalelės padidina paviršiaus plotą 300 %, o ličio baterijų anoduose pagerina suspensijos sukibimą 40 %.
2. Funkcinis padengimas: molekulinio masto šarvai ilgaamžiškumui
Cinko/alavavimo dengimas:0,1–0,3 μm metalo sluoksnis padidina atsparumą druskos purslams nuo 4 iki 240 valandų, todėl tai yra puikus pasirinkimas elektromobilių akumuliatorių tabletėms.
Nikelio ir kobalto lydinio danga:Impulsiniu būdu padengti nanodalelių sluoksniai (≤50 nm) pasiekia HV350 kietumą, palaikydami lanksčius pagrindus sulankstomiems išmaniesiems telefonams.
3. Atsparumas aukštai temperatūrai: išgyvenimas ekstremaliose situacijose
Zolio-gelio SiO₂-Al₂O₃ dangos (100–200 nm) padeda folijai atsispirti oksidacijai 400 °C temperatūroje (oksidacija <1 mg/cm²), todėl puikiai tinka aviacijos ir kosmoso laidų sistemoms.
III. Trijų pagrindinių pramonės sričių įgalinimas
1. Naujos energijos baterijos
„CIVEN METAL“ 3,5 μm storio folija (tempimo stiprumas ≥200 MPa, pailgėjimas ≥3 %) padidina 18650 akumuliatoriaus energijos tankį 15 %. Specialiai pagaminta perforuota folija (30–50 % poringumo) padeda išvengti ličio dendritų susidarymo kietojo kūno baterijose.
2. Pažangios spausdintinės plokštės
Žemo profilio (LP) folija, kurios Rz ≤1,5 μm, 20 % sumažina signalo praradimą 5G milimetrinių bangų plokštėse. Itin žemo profilio (VLP) folija su atvirkštinio apdorojimo apdaila (RTF) palaiko 100 Gb/s duomenų perdavimo spartą.
3. Lanksti elektronika
AtkaitintasED vario folija(≥20 % pailgėjimas), laminuotas PI plėvelėmis, atlaiko daugiau nei 200 000 lenkimų (1 mm spinduliu) ir veikia kaip nešiojamųjų įrenginių „lankstus skeletas“.
IV. „CIVEN METAL“: ED vario folijos pritaikymo lyderė
Kaip tylus galingas įrenginys ED vario folijoje,CIVEN METALsukūrė lankstų, modulinį gamybos sistemą:
Nanopriedų biblioteka:Daugiau nei 200 priedų derinių, pritaikytų dideliam tempiamajam stiprumui, pailgėjimui ir terminiam stabilumui.
Dirbtinio intelekto valdoma folijos gamyba:Dirbtinio intelekto optimizuoti parametrai užtikrina ±1,5 % storio tikslumą ir ≤2I plokštumą.
Paviršiaus apdorojimo centras:12 specializuotų linijų, siūlančių daugiau nei 20 pritaikomų variantų (šiurkštinimas, dengimas, padengimas).
Sąnaudų inovacijos:Atliekų utilizavimas gamybos linijoje padidina neapdoroto vario panaudojimą iki 99,8 %, o tai 10–15 % sumažina užsakomosios folijos kainą, palyginti su rinkos vidurkiu.
Nuo atominės gardelės valdymo iki makrolygmens našumo derinimo,ED vario folijaatstovauja naujai medžiagų inžinerijos erai. Kadangi pasaulinis perėjimas prie elektrifikacijos ir išmaniųjų įrenginių spartėja,CIVEN METALpirmauja savo „atominio tikslumo + taikymo inovacijų“ modeliu – Kinijos pažangią gamybą stumdama į pasaulinės vertės grandinės viršūnę.
Įrašo laikas: 2025 m. birželio 3 d.