激光测量高精度铜带箔离线板形的开发与实践
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铜及铜合金高精度板带材生产技术和发展摘要:铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品,随着电子信息产业的高速发展,铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势,是目前所有加工材中,最具活力的高技术、高附加值产品。
本文就铜及铜合金板带材生产的工艺技术作简要介绍。
关键词:铜及铜合金、板带材、高精度、生产工艺1前言铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品,占世界铜加工总量的35%。
近十年来,世界经济蓬勃发展,特别是以中国为代表的新兴发展中国家,国民经济高速发展,带动了铜及铜合金板带材需求量。
铜及铜合金带材是铜加工材的重要品种,广泛应用于电子、电气、轻工、仪器仪表等各个领域,特别是随着电子信息产业的高速发展,铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势,是目前所有加工材中,最具活力的高技术、高附加值产品。
产品主要用于制造电连接器用接插件、集成电路引线框架、汽车水箱散热管片、汽车端子、同轴电缆、干式变压器和电子开关领域,形成了以纯铜、黄铜、引线框架用高铜合金、锡磷青铜、锌白铜为代表的高精板带材合金系列。
2铜及铜合金高精度板带材生产2.1高精度板带材的特点所谓高精度合金是指具有均匀物理性能的合金,其化学成分准确、合金不含夹杂、组织状态均匀和高的制作精度。
其具有高质量、高精度和大卷重的特性。
随着生产技术的不断创新,设备不断更新,精密铜板带的生产技术达到很高的水平,为了提高生产效率和成材率,提高性能、公差的一致性,单位宽度重量已超过15kg/mm,卷重可达到20吨以上,轧制速度达1200m/min,厚度精度可控制在±0.003mm以内,表面质量和板形都达到很高的水平。
2.2生产工艺特点高精度、大卷重、高质量铜及铜合金板带材的生产工艺主要有两种方法:一为热轧开坯生产工艺,二为水平连铸供坯冷轧生产工艺。
前者采用大容量熔铸机组铸成大规格铸锭,经热轧开坯、双面铣削后再经冷轧、退火、精整等工序出成品;后者采用水平连铸直接从保温炉中引出厚度为15~18mm带坯,经在线或离线双面铣削后成卷,再经冷轧、退火、精整等工序出成品。
《电纺掩模制备高品质因子铜纳米线透明电极及其在柔性钙钛矿太阳能电池中的应用》篇一一、引言近年来,透明导电材料因其具有独特的光电性能在诸多领域,特别是太阳能电池、触控屏等电子设备中有着广泛应用。
随着技术的不断进步,人们对透明电极材料提出了更高的需求。
而其中,高品质的铜纳米线(CuNWs)作为透明电极材料,因具有高导电性、高透光性、低成本及可塑性等优点,成为了研究的热点。
本文着重探讨了利用电纺掩模技术制备高品质因子铜纳米线透明电极,并详细分析了其在柔性钙钛矿太阳能电池中的应用。
二、电纺掩模制备铜纳米线透明电极1. 制备原理电纺掩模技术是一种新型的纳米线制备技术,其原理是通过静电纺丝法制备出铜纳米线,再利用掩模技术对纳米线进行排列和优化,最终形成具有高导电性和高透光性的透明电极。
2. 制备过程(1)首先,我们利用静电纺丝法在适当的电场作用下将铜溶液制备成铜纳米线。
(2)然后,通过掩模技术对铜纳米线进行排列和优化,使其形成有序的纳米线网络结构。
(3)最后,通过热处理和优化工艺参数,进一步提高铜纳米线的结晶度和连通性,从而得到高品质的铜纳米线透明电极。
三、铜纳米线透明电极的表征及性能分析通过对制备出的铜纳米线透明电极进行SEM、TEM等表征手段的分析,我们可以观察到其表面光滑、均匀,并且铜纳米线的分布密度适中。
经过性能测试发现,这种铜纳米线透明电极具有高导电性(电导率可达xxS/m),高透光性(可见光范围内的透光率高达xx%),并且具有良好的弯曲性和耐候性。
这些特点使得铜纳米线透明电极在柔性电子设备中具有广阔的应用前景。
四、柔性钙钛矿太阳能电池中铜纳米线透明电极的应用1. 电池结构与制备工艺在柔性钙钛矿太阳能电池中,我们利用电纺掩模制备的铜纳米线透明电极替代了传统的氧化铟锡(ITO)电极。
其电池结构包括透明导电层(铜纳米线透明电极)、钙钛矿光吸收层、空穴传输层以及电子传输层等。
制备过程中通过层层堆叠的方式制备出太阳能电池的各个功能层。
飞秒激光辐照铜箔的材料去除机理及分子动力学模拟李江澜;汪帮富;丁雯钰;宋娟;王中旺【摘要】利用双温模型来结合分子动力学方法分析研究飞秒激光辐照铜箔烧蚀时产生的传热效应,同时对烧蚀过程进行数值模拟.利用分子动力学的方法对飞秒激光辐照后,铜箔表面发生熔化和喷溅,同时就飞秒激光烧蚀铜箔时的作用机理进行了研究.实验表明,慢慢增加飞秒激光的作用时间,激光的能量被材料渐渐地吸收和传递,铜箔中的铜原子渐渐从面心立方的规则排列向无序松散排列转变.数值模拟研究的结果表明分子动力学已经可以用于研究飞秒激光对材料辐照效应和烧蚀机理.【期刊名称】《制造技术与机床》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】5页(P79-83)【关键词】激光;双温模型;激光烧蚀;分子动力学【作者】李江澜;汪帮富;丁雯钰;宋娟;王中旺【作者单位】苏州科技大学天平学院,江苏苏州215009;苏州科技大学,江苏苏州215009;苏州科技大学,江苏苏州215009;苏州科技大学,江苏苏州215009;苏州科技大学,江苏苏州215009;苏州科技大学,江苏苏州215009【正文语种】中文【中图分类】TN24飞秒激光往往加工金属材料时具有一定的特性,例如:快速融化凝固、效率高、“无热”加工等等优点,现在飞秒加工已经成为一种新型的微细加工手段[1-2],国内外很多学者通过数值模拟和实验论证来研究飞秒激光的加工作用机理。
飞秒激光辐照铜箔等金属材料的过程,不仅仅是普通的物理变化过程,还有很多复杂的材料熔化、等离子体、喷溅等其他因素变化[3-6]。
L.A.Falkovsky等[7]利用数值模拟的方法对飞秒激光加工金属材料时产生材料熔化和喷溅问题进行了研究,结合玻尔兹曼方程和费米-狄拉克配分函数,推导出一种热电子爆炸模型。
后来,J.K.Chen等[8]为了更好地研究飞秒激光作用材料时的两步传热特性,提出了一种宏观尺度的模拟方法:双曲双温模型[9-11]。
华中铜业二期工程高精度铜板带箔项目开工
【词汇网-企业调查报告】近日,总投资超过11亿元的华中铜
业二期工程高精度铜板带箔项目正式开工。
据悉,华中铜业高精度铜板带箔项目是中铝公司“十三五”发
展壮大铜产业板块、实施“做精加工”规划的重点项目,是湖北省、黄石市促进铜产品千亿产业发展、延长铜精深加工产业链的重点项目,也是华中铜业做优做精、做大做强的希望工程。
近年来,华中铜业以“替代进口、面向出口”为市场定位,创
新驱动,按照“开发一代、研发一代”方针,瞄准市场前沿、行业
高端,自主成功研发高氧韧铜、新能源汽车电池用极耳材料、蚀刻
材料等多项高端新产品并实现批量销售,成效显著。
二期工程高精
度铜板带箔项目将新增产能6万吨/年,达到总生产能力9万吨/年。
项目建成后,将新增劳动用工300人,营业收入超过40亿元。
项目产品以高、精、尖为主,其中压延铜箔、高精度引线框架铜带等高
端铜及铜合金板带材广泛应用于电子通讯装备、新能源锂电池、电
磁屏蔽材料等领域,市场需求前景广阔。
下一步,华中铜业将按照“超常规、不违规、快省好”的要求,努力做到“状态要再好、节奏要再快、力度要再大、办法要再多”,精心组织施工,加快建设步伐,实现生产经营和项目建设“两不误、两促进”,精心打造“安全工程、绿色工程、环保工程、廉洁工程”,确保项目早日建成达产见效。
表面技术第52卷第8期激光直写用铜微电极材料研究进展成健1,姜晟1,张志伟1,谢丰1,陈宇龙1,胡文祥2(1.湖北工业大学 机械工程学院,武汉 430068;2.普雷茨特精密技术(上海)有限公司,上海 201202)摘要:铜作为一种导热率高、导电性能良好且价格相对低廉的金属,是制作电子元器件电极的理想材料。
但铜微电极容易被氧化,与其他制备铜电极方法相比,激光直写技术能在其制作过程中较大程度地降低被还原出来的铜电极中的氧含量。
目前激光直写铜微电极主要采用激光辐照油墨,致使油墨中的还原剂发生热分解从而还原出铜纳米颗粒,并烧结在一起形成铜电极。
首先介绍了国内外激光直写铜微电极的现状,对基于油墨材料激光直写铜微电极的工艺步骤进行了简单概述。
主要归纳了激光直写铜电极所采取的油墨材料(三水硝酸铜油墨、氧化铜纳米油墨和其他油墨)及其制备方法,分析了不同油墨材料经过激光辐照后还原铜纳米颗粒的机理以及影响导电性能的因素。
影响铜微电极导电性能的因素有激光工艺参数(功率、扫描速度、脉宽、模式)、涂层厚度、涂层干燥时间、还原剂的物质的量比。
然后对基底材料的选择(玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯)及激光直写铜微电极的应用进行了概述。
最后进行了总结以及对未来进行展望。
关键词:激光直写;铜微电极;油墨;基底材料;导电性能中图分类号:V261.8 文献标识码:A 文章编号:1001-3660(2023)08-0116-13DOI:10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.08.007Research Progress on Copper MicroelectrodesMaterials for Laser Direct WritingCHENG Jian1, JIANG Sheng1, ZHANG Zhi-wei1, XIE Feng1, CHEN Yu-long1, HU Wen-xiang2(1. School of Mechanical Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China;2. Precitec Precision Technology (Shanghai) Co., Ltd., Shanghai 201202, China)ABSTRACT: With the rapid development of information technology and the rise of the consumer electronic markets, portable flexible electronic devices such as sensors, planar antennas and displays have attracted widespread attentions.Several metals with excellent conductivity and electrochemical activity, including Au, Ag and Cu, have a wide range of applications in the fabrication of these devices. As a kind of metal with high thermal conductivity, outstanding electrical conductivity and relatively low price, copper is an ideal material for making electrodes of electronic components.However, copper electrodes are prone to be oxidized. Compared with other methods of preparing copper microelectrodes,收稿日期:2022-05-10;修订日期:2022-08-10Received:2022-05-10;Revised:2022-08-10作者简介:成健(1975—),男,博士,副教授,主要研究方向为激光与材料相互作用。
《压延铜箔用带坯》标准讨论稿编制说明1.任务来源根据有色标委【2018】33号文下发的《关于2018年第一批有色金属行业、协会标准制(修)订项目计划的通知》下达了《压延铜箔用带坯》标准制定任务(项目编号2018-0622T-YS),由中铝华中铜业有限公司负责主起草,铜陵金威铜业有限公司、灵宝金源朝辉铜业有限公司、中铝材料应用研究院有限公司等共同制定。
我公司为压延铜箔用带坯材料的生产厂家,拥有《一种高氧韧铜的熔铸生产工艺》自主发明专利技术成果,拥有从全连续熔铸炉到板带坯加工的完整生产线,产品质量获得国内压延铜箔厂家的好评。
2.工作简况2.1立项的目的和意义目前铜箔产品标准方面,国外以美国电子互联与封装协会(IPC)于2008年颁布的IPC4562A《印制线路板用金属箔》为主,该标准先后经历三次修订,主要介绍了5种电解铜箔和3种压延铜箔的技术标准,根据制作工艺决定其中压延铜箔具有更好的延展特性;国内现行的铜箔产品标准包括GB/T 5230-1995《电解铜箔》、GB/T 2061-2013《散热器散热片专用铜及铜合金箔材》、GB/T 5187-2008《铜及铜合金箔材》等,仅从现有比较成熟的铜箔产品进行规范,而压延铜箔带坯没有相应的产品标准。
压延铜箔产品质量如何得到控制和保障,其中最重要的环节之一就是铜箔坯料的质量,因此压延铜箔用带坯产品标准的制定就显得尤为重要。
根据国家工业和信息化部关于印发有色金属工业发展规划(2016-2020 年)的通知,文件指出围绕有色金属新材料关于铜箔类材料如覆铜板超薄铜箔材料、高性能铜箔材料等建立和完善国家标准、行业标准,加强材料制造标准与下游航空、汽车、轨道交通、电子信息等行业标准设计规范衔接,形成与国际标准接轨的有色金属行业标准化体系。
这将给铜箔产业的发展带来更多机遇和挑战,同时也对铜箔产品提出更高的标准。
随着本标准的制定,可填补压延铜箔行业标准关于坯料要求的空白,对于压延铜箔来说,其坯料质量好坏很大程度上决定最终铜箔质量,因此,对铜箔坯料的质量进行规范和标准化十分必要。
铜合金带箔材高精度分剪技术控制系统作者:苑和锋陈佳程夏彬程万林来源:《今日自动化》2022年第01期[摘要]论述高精度分剪圆刀在铜合金带箔材精密剪切工序中的重要性,介绍高精度分剪圓刀的正确使用方法,阐述铜合金带箔材高精度分剪技术的控制系统要点。
[关键词]铜合金带箔材;剪切;分剪圆刀[中图分类号]TQ330.4 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2022)01–00–03[Abstract]This article discusses the importance of high-precision round cutters in the precision cutting process of copper alloy strips and foils, explains in detail the correct use of high-precision round cutters, and explains the high-precision cutting of copper alloy strips and foils. The main points of the control system of shearing technology.[Keywords]copper alloy strip and foil material; shearing; cutting round knife近来年随着高精度铜合金带箔材产品的应用范围不断扩大,特别是随着集成电路、通讯电子、新能源汽车、5G等领域的快速发展,新的产品种类和规格不断增加,对铜合金带箔材产品的技术要求不断提高,特别是铜合金带箔材分剪的精密度要求越来越高。
为铜合金带箔材加工企业带来一定的挑战,需引起重视。
在铜合金带箔材加工过程中,高精度分剪技术是一个非常重要的系统控制工程,分剪刀具和分剪机的精确度是影响产品分剪质量的重要因素。
基于机器视觉的金属箔材表面针孔实时检测
栾柱晓;唐琎;高溪
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2009(025)009
【摘要】针孔缺陷是影响金属箔材质量的重要因素,而基于图像处理的非接触性检测方法是检测针孔的一种有效途径.本文对金属箔材表面针孔实时检测中的图像处理作了简要的介绍,提出了一种改进了的图像二值化算法使金属箔材表面针孔与背景区域进行有效、快速的分离.实验结果表明该金属箔材表面针孔实时检测系统具有较高的精度和较快的速度.
【总页数】3页(P250-251,302)
【作者】栾柱晓;唐琎;高溪
【作者单位】410075,湖南长沙,中南大学信息科学与工程学院;410075,湖南长沙,中南大学信息科学与工程学院;410075,湖南长沙,中南大学信息科学与工程学院【正文语种】中文
【中图分类】TP242.6+2
【相关文献】
1.基于机器视觉的钢板表面缺陷在线实时检测系统 [J], 王荣扬
2.基于机器视觉的带钢表面孔洞实时检测 [J], 赵松青; 王敏; 黄心汉; 李炜; 伍翼
3.基于机器视觉的金属板材表面缺陷光学检测技术 [J], 周神特;王宇宇;张潇;左泽青;赵文宏
4.基于机器视觉的金属板材表面波纹度检测方法 [J], 周神特;张潇;王宇宇;柯宇;赵
文宏
5.基于机器视觉的金属表面压纹字符检测 [J], 郁岩
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