Annealing Rolled Copper Foil: Pag-unlock ng Pinahusay na Pagganap para sa Mga Advanced na Application

Sa mga high-tech na industriya tulad ng electronics manufacturing, renewable energy, at aerospace,pinagsama copper foilay pinahahalagahan para sa mahusay na conductivity, malleability, at makinis na ibabaw nito. Gayunpaman, nang walang wastong pagsusubo, ang rolled copper foil ay maaaring magdusa mula sa pagtigas ng trabaho at natitirang stress, na naglilimita sa kakayahang magamit nito. Ang pagsusubo ay isang kritikal na proseso na nagpapadalisay sa microstructure ngtansong palara, pagpapahusay ng mga katangian nito para sa hinihingi na mga aplikasyon. Tinutukoy ng artikulong ito ang mga prinsipyo ng pagsusubo, ang epekto nito sa pagganap ng materyal, at ang pagiging angkop nito para sa iba't ibang mga high-end na produkto.

1. Ang Proseso ng Pagsusupil: Pagbabago ng Microstructure para sa Superior Properties

Sa panahon ng proseso ng pag-roll, ang mga kristal na tanso ay pinipiga at pinahaba, na lumilikha ng isang fibrous na istraktura na puno ng mga dislokasyon at natitirang stress. Ang pagpapatigas ng trabahong ito ay nagreresulta sa tumaas na tigas, nabawasan ang ductility (pagpapahaba ng 3%-5%) lamang, at bahagyang pagbaba sa conductivity sa humigit-kumulang 98% IACS (International Annealed Copper Standard). Tinutugunan ng Annealing ang mga isyung ito sa pamamagitan ng isang kinokontrol na sequence ng "heating-holding-cooling":

1. Phase ng Pag-init: Angtansong palaraay pinainit sa temperatura ng recrystallization nito, karaniwang nasa pagitan ng 200-300°C para sa purong tanso, upang i-activate ang atomic movement.
2. Holding Phase: Ang pagpapanatili ng temperaturang ito sa loob ng 2-4 na oras ay nagbibigay-daan sa mga distorted na butil na mabulok, at mabuo ang mga bago, equiaxed na butil, na may mga sukat na mula 10-30μm.
3. Phase ng Paglamig: Ang mabagal na rate ng paglamig na ≤5°C/min ay pumipigil sa pagpasok ng mga bagong stress.

Sumusuportang Data:

• Ang temperatura ng pagsusubo ay direktang nakakaimpluwensya sa laki ng butil. Halimbawa, sa 250°C, ang mga butil na humigit-kumulang 15μm ay nakakamit, na nagreresulta sa isang tensile strength na 280 MPa. Ang pagtaas ng temperatura sa 300°C ay nagpapalaki ng mga butil sa 25μm, na binabawasan ang lakas sa 220 MPa.
• Ang angkop na oras ng paghawak ay mahalaga. Sa 280°C, tinitiyak ng 3-oras na pag-hold ang higit sa 98% recrystallization, gaya ng na-verify ng X-ray diffraction analysis.

2. Advanced na Kagamitan sa Pagsusupil: Precision at Oxidation Prevention

Ang mabisang pagsusubo ay nangangailangan ng espesyal na mga hurno na protektado ng gas upang matiyak ang pare-parehong pamamahagi ng temperatura at maiwasan ang oksihenasyon:

1. Disenyo ng Pugon: Tinitiyak ng multi-zone na independent temperature control (hal., anim na zone configuration) ang pagkakaiba-iba ng temperatura sa lapad ng foil ay nananatili sa loob ng ±1.5°C.
2. Proteksiyon na Kapaligiran: Ang pagpapakilala ng high-purity nitrogen (≥99.999%) o isang nitrogen-hydrogen mix (3%-5% H₂) ay nagpapanatili ng antas ng oxygen sa ibaba 5 ppm, na pumipigil sa pagbuo ng mga copper oxide (kapal ng layer ng oxide <10 nm).
3. Sistema ng Conveyance: Ang walang tensyon na roller transport ay nagpapanatili ng flatness ng foil. Ang mga advanced na vertical annealing furnace ay maaaring gumana sa bilis na hanggang 120 metro kada minuto, na may pang-araw-araw na kapasidad na 20 tonelada bawat furnace.

Pag-aaral ng Kaso: Ang isang kliyente na gumagamit ng non-inert gas annealing furnace ay nakaranas ng mapula-pula na oksihenasyon satansong palaraibabaw (oxygen content hanggang 50 ppm), na humahantong sa mga burr sa panahon ng pag-ukit. Ang paglipat sa isang protective atmosphere furnace ay nagresulta sa isang pagkamagaspang sa ibabaw (Ra) na ≤0.4μm at pinahusay na ani ng etching sa 99.6%.

3. Pagpapahusay ng Pagganap: Mula sa "Industrial Raw Material" hanggang sa "Functional Material"

Annealed copper foilnagpapakita ng makabuluhang pagpapabuti:

Ginagawa ng mga pagpapahusay na ito ang annealed copper foil na perpekto para sa:

1. Flexible Printed Circuits (Mga FPC): Sa pagpapahaba ng higit sa 20%, ang foil ay nakatiis ng higit sa 100,000 mga dynamic na bending cycle, na nakakatugon sa mga pangangailangan ng mga foldable device.
2. Mga Kasalukuyang Kolektor ng Lithium-Ion na Baterya: Ang mga mas malambot na foil (HV<90) ay lumalaban sa pag-crack sa panahon ng electrode coating, at ang mga ultra-manipis na 6μm foil ay nagpapanatili ng pare-pareho ng timbang sa loob ng ±3%.
3. Mga High-Frequency na Substrate: Ang pagkamagaspang sa ibabaw sa ibaba 0.5μm ay binabawasan ang pagkawala ng signal, binabawasan ang pagkawala ng pagpapasok ng 15% sa 28 GHz.
4. Electromagnetic Shielding Materials: Conductivity ng 101% IACS ay nagsisiguro ng shielding effectiveness ng hindi bababa sa 80 dB sa 1 GHz.

4. CIVEN METAL: Pioneering Industry-Leading Annealing Technology

Nakamit ng CIVEN METAL ang ilang mga pagsulong sa teknolohiya ng pagsusubo:

1. Intelligent Temperature Control: Paggamit ng mga algorithm ng PID na may infrared na feedback, na nakakamit ang katumpakan ng pagkontrol sa temperatura na ±1°C.
2. Pinahusay na Pagbubuklod: Ang dual-layer furnace wall na may dynamic na pressure compensation ay nagbabawas ng pagkonsumo ng gas ng 30%.
3. Kontrol ng Oryentasyon ng Butil: Sa pamamagitan ng gradient annealing, gumagawa ng mga foil na may iba't ibang katigasan sa haba ng mga ito, na may lokal na pagkakaiba sa lakas hanggang 20%, na angkop para sa mga kumplikadong naselyohang bahagi.

Pagpapatunay: Ang RTF-3 reverse-treated foil ng CIVEN METAL, post-annealing, ay na-validate ng mga kliyente para magamit sa mga 5G base station PCB, na binabawasan ang dielectric loss sa 0.0015 sa 10 GHz at pinapataas ang mga rate ng transmission ng 12%.

5. Konklusyon: Ang Estratehikong Kahalagahan ng Pagsusupil sa Produksyon ng Copper Foil

Ang pagsusubo ay higit pa sa proseso ng "heat-cool"; ito ay isang sopistikadong pagsasama ng mga materyales sa agham at engineering. Sa pamamagitan ng pagmamanipula ng mga microstructural na tampok tulad ng mga hangganan ng butil at dislokasyon,tansong palaramga pagbabago mula sa isang "pinatigas sa trabaho" patungo sa isang "functional" na estado, na nagpapatibay sa mga pagsulong sa 5G na komunikasyon, mga de-kuryenteng sasakyan, at naisusuot na teknolohiya. Habang umuunlad ang mga proseso ng annealing tungo sa higit na katalinuhan at sustainability—gaya ng pagbuo ng CIVEN METAL ng mga hydrogen-powered furnace na nagpapababa ng CO₂ emissions ng 40%—nakahanda ang rolled copper foil na mag-unlock ng mga bagong potensyal sa mga cutting-edge na application.