فویل مس نورد غیرفعال شده: ساخت هنر "سپرهای محافظ در برابر خوردگی" و تعادل عملکرد

غیرفعال سازی یک فرآیند اصلی در تولید نورد استفویل مس. این به عنوان یک "سپر در سطح مولکولی" بر روی سطح عمل می کند و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد و در عین حال تاثیر آن را بر روی خواص مهم مانند رسانایی و لحیم کاری متعادل می کند. این مقاله به علم در پس مکانیسم‌های غیرفعال‌سازی، مبادلات عملکرد و شیوه‌های مهندسی می‌پردازد. با استفاده ازCIVEN METALبه عنوان مثال، ما ارزش منحصر به فرد آن را در تولید لوازم الکترونیکی پیشرفته بررسی خواهیم کرد.

1. Passivation: یک "سپر در سطح مولکولی" برای فویل مس

1.1 چگونه لایه Passivation تشکیل می شود
از طریق عملیات شیمیایی یا الکتروشیمیایی، یک لایه اکسید فشرده به ضخامت 10 تا 50 نانومتر بر روی سطح تشکیل می شود.فویل مس. این لایه عمدتاً از Cu2O، CuO و کمپلکس های آلی تشکیل شده است:

• موانع فیزیکی:ضریب انتشار اکسیژن به 1×10-14 سانتی متر مربع در ثانیه کاهش می یابد (از 5×10-8 سانتی متر مربع بر ثانیه برای مس خالی).
• غیرفعال سازی الکتروشیمیایی:چگالی جریان خوردگی از 10μA/cm² به 0.1μA/cm² کاهش می یابد.
• بی اثری شیمیایی:انرژی آزاد سطح از 72mJ/m² به 35mJ/m² کاهش می یابد و رفتار واکنشی را سرکوب می کند.

1.2 پنج مزیت کلیدی غیرفعال سازی

2. "شمشیر دولبه" لایه های غیرفعال - و نحوه متعادل کردن آن

2.1 ارزیابی ریسک ها

• کاهش جزئی در رسانایی:لایه غیرفعال عمق پوست (در 10 گیگاهرتز) را از 0.66 میکرومتر به 0.72 میکرومتر افزایش می دهد، اما با نگه داشتن ضخامت زیر 30 نانومتر، افزایش مقاومت را می توان به زیر 5٪ محدود کرد.
• چالش های لحیم کاری:انرژی سطح کمتر، زوایای خیس شدن لحیم را از 15 درجه به 25 درجه افزایش می دهد. استفاده از خمیرهای لحیم کاری فعال (نوع RA) می تواند این اثر را خنثی کند.
• مشکلات چسبندگی:استحکام پیوند رزین ممکن است 10 تا 15 درصد کاهش یابد که می توان با ترکیب فرآیندهای زبری و غیرفعال سازی کاهش داد.

2.2CIVEN METALرویکرد متعادل کننده

فناوری غیرفعال سازی گرادیان:

• لایه پایه:رشد الکتروشیمیایی 5 نانومتر Cu2O با جهت گیری ترجیحی (111).
• لایه میانی:یک فیلم 2-3 نانومتری بنزوتریازول (BTA) که خود مونتاژ شده است.
• لایه بیرونی:عامل جفت کننده سیلان (APTES) برای افزایش چسبندگی رزین.

نتایج عملکرد بهینه:

3. CIVEN METALفناوری غیرفعال سازی: تعریف مجدد استانداردهای حفاظتی

3.1 سیستم حفاظتی چهار لایه

1. کنترل اکسید بسیار نازک:آندایزاسیون پالس به تغییر ضخامت در ± 2 نانومتر دست می یابد.
2. لایه های ترکیبی آلی- معدنی:BTA و سیلان با هم کار می کنند تا نرخ خوردگی را به 0.003 میلی متر در سال کاهش دهند.
3. درمان فعال سازی سطحی:تمیز کردن پلاسما (مخلوط گاز Ar/O2) زوایای خیس شدن لحیم کاری را به 18 درجه بازمی گرداند.
4. نظارت در زمان واقعی:بیضی سنجی ضخامت لایه غیرفعال را در ± 0.5 نانومتر تضمین می کند.

3.2 اعتبار سنجی محیطی شدید

• رطوبت و حرارت بالا:پس از 1000 ساعت در دمای 85 درجه سانتیگراد / 85٪ RH، مقاومت سطح کمتر از 3٪ تغییر می کند.
• شوک حرارتی:پس از 200 چرخه 55- تا 125+ درجه سانتیگراد، هیچ ترکی در لایه غیرفعال سازی ظاهر نمی شود (تایید شده توسط SEM).
• مقاومت شیمیایی:مقاومت در برابر 10% بخار HCl از 5 دقیقه به 30 دقیقه افزایش می یابد.

3.3 سازگاری در بین برنامه ها

• آنتن های موج میلی متری 5G:تلفات درج 28 گیگاهرتز به 0.17 دسی بل بر سانتی متر کاهش یافته است (در مقایسه با 0.21 دسی بل در سانتی متر رقبا).
• الکترونیک خودرو:تست های اسپری نمک ISO 16750-4 را با چرخه های طولانی تا 100 گذرانده است.
• بسترهای آی سی:قدرت چسبندگی با رزین ABF به 1.8N/cm می رسد (متوسط ​​صنعت: 1.2N/cm).

4. آینده فناوری غیرفعال سازی

4.1 فناوری رسوب لایه اتمی (ALD).
ساخت فیلم‌های غیرفعال‌سازی نانوولامینات بر اساس Al2O3/TiO2:

• ضخامت:<5 نانومتر، با افزایش مقاومت ≤1٪.
• مقاومت CAF (رشته آندی رسانا):5 برابر بهبود

4.2 لایه های انفعالی خود درمانی
دارای مهارکننده های خوردگی میکروکپسول (مشتقات بنزیمیدازول):

• کارایی خوددرمانی:بیش از 90٪ در عرض 24 ساعت پس از خراش.
• عمر خدمات:تا 20 سال (در مقایسه با 10 تا 15 سال استاندارد).

نتیجه گیری:
درمان غیرفعال سازی تعادلی بین حفاظت و عملکرد برای نورد به دست می آوردفویل مس. از طریق نوآوری،CIVEN METALنقاط منفی غیرفعال سازی را به حداقل می رساند و آن را به یک زره نامرئی تبدیل می کند که قابلیت اطمینان محصول را افزایش می دهد. همانطور که صنعت الکترونیک به سمت چگالی و قابلیت اطمینان بالاتر حرکت می کند، غیرفعال سازی دقیق و کنترل شده به سنگ بنای تولید فویل مس تبدیل شده است.