铜箔的历史

   2023-03-21 750
核心提示:铜箔是一种阴质性电解材料,沉淀于电路板基底层上的一层薄的、连续的金属箔, 它作为PCB的导电体。它容易粘合于绝缘层,接受印刷保护层,腐蚀后形成电路图样。铜箔由铜加一定比例的其它金属打制而成,铜箔一般有90箔

铜箔是一种阴质性电解材料,沉淀于电路板基底层上的一层薄的、连续的金属箔, 它作为PCB的导电体。它容易粘合于绝缘层,接受印刷保护层,腐蚀后形成电路图样。


铜箔由铜加一定比例的其它金属打制而成,铜箔一般有90箔和88箔两种,即为含铜量为90%和88%,尺寸为16*16cm 铜箔,是用途最广泛的装饰材料。如:宾馆酒店、寺院佛像、金字招牌、瓷砖马赛克、工艺品等。


铜箔具有低表面氧气特性,可以附着与各种不同基材,如金属,绝缘材料等,拥有较宽的温度使用范围。主要应用于电磁屏蔽及抗静电,将导电铜箔置于衬底面,结合金属基材,具有优良的导通性,并提供电磁屏蔽的效果。可分为:自粘铜箔、双导铜箔、单导铜箔等 。电子级铜箔是电子工业的基础材料之一电子信息产业快速发展,电子级铜箔的使用量越来越大,产品广泛应用于工业用计算器、通讯设备、QA设备、锂离子蓄电池,民用电视机、录像机、CD播放机、复印机、电话、冷暖空调、汽车用电子部件、游戏机等。国内外市场对电子级铜箔,尤其是高性能电子级铜箔的需求日益增加。有关专业机构预测,到2015年,中国电子级铜箔国内需求量将达到30万吨,中国将成为世界印刷电路板和铜箔基地的最大制造地,电子级铜箔尤其是高性能箔市场看好。


涂碳铜箔的性能优势


1.显著提高电池组使用一致性,大幅降低电池组成本。


· 明显降低电芯动态内阻增幅 ;

· 提高电池组的压差一致性 ;

· 延长电池组寿命 。


2.提高活性材料和集流体的粘接附着力,降低极片制造成本。如:


· 改善使用水性体系的正极材料和集电极的附着力;

· 改善纳米级或亚微米级的正极材料和集电极的附着力;

· 改善钛酸锂或其他高容量负极材料和集电极的附着力;

· 提高极片制成合格率,降低极片制造成本。


3.减小极化,提高倍率和克容量,提升电池性能。如:


· 部分降低活性材料中粘接剂的比例,提高克容量;

· 改善活性物质和集流体之间的电接触;

· 减少极化,提高功率性能。


4.保护集流体,延长电池使用寿命。如:


· 防止集流极腐蚀、氧化;

· 提高集流极表面张力,增强集流极的易涂覆性能;

· 可替代成本较高的蚀刻箔或用更薄的箔材替代原有的标准箔材。


铜箔的发展历史


铜箔,是覆铜板及印制电路板制造的重要的材料。在当今电子信息产业高速发展中,电解铜箔被称为:电子产品信号与电力传输、沟通的"神经网络"。2002年起,中国印制电路板的生产值已经越入世界第3位,作为PCB的基板材料--覆铜板也成为世界上第3大生产国。由此也使中国的电解铜箔产业在近几年有了突飞猛进的发展。为了了解、认识世界及中国电解铜箔业发展的过去、现在,及展望未来,据中国环氧树脂行业协会专家特对它的发展作回顾。


从电解铜箔业的生产部局及市场发展变化的角度来看,可以将它的发展历程划分为3大发展时期:

美国创建最初的世界铜箔企业及电解铜箔业起步的时期;

日本铜箔企业全面垄断世界市场的时期;世界多极化争夺市场的时期。

美国创建最初的世界铜箔企业及电解铜箔业起步的时期是在1955年~20世纪70年代之间。


20世纪30年代


1922年美国的Edison发明了薄金属镍片箔的的连续制造专利,成为了现代电解铜箔连续制造技术的先驱。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,这项专利内容是在阴极旋转辊下半部分通过电解液,经过半园弧状的阳极,通过电解而形成金属镍箔。箔覆在阴极辊表面,当辊筒转出液面外时,就可连续剥离卷取所得到的金属镍箔。


1937年美国新泽西州PerthAmboy的Anaconde制铜公司利用上述Edison专利原理及工艺途径,成功地开发出工业化生产的电镀铜箔产品。他们使用不溶性阳极"造酸电解""溶铜析铜",达到铜离子平衡的连续法生产出电解铜箔。这种方法的创造,要比压延法生产起铜箔更加方便,因此,当时大量地作为建材产品,用于建筑上防潮、装饰上。


20世纪50年代


1955年在Anaconda公司中曾开发、设计电解铜箔设备的Yates工程师,及Adler博士从该公司中脱离,独立成立了Circuitfoil公司。还在之后在美国的新泽西州、加州以及英国建立了生产电解铜箔的工厂。1957年从Anaconda公司又派生出Clevite和Gould公司。他们也开始生产印制电路板用电解铜箔。以后Gould公司分别在德国、香港、美国俄亥俄州、美国亚利桑那州、英国建立了电解铜箔厂,以供应覆铜箔板、PCB的生产。20世纪50年代后期,Gould公司已成为世界最大的电解铜箔生产企业。


1958年日本的日立化成工业公司与住友电木公司,合资建立了日本电解公司。其后日本福田金属箔粉工业公司、古河电气工业公司、三井金属矿业公司纷纷建立电解铜箔生产厂。构筑起日本PCB用电解铜箔产业。当时日本各家铜箔厂采用的是间断式电解法:利用电铸技术、氰化铜镀浴、极性辊为不锈钢材质,电解铜作为可溶性阳性。这种效率较低的生产方式,全日本每月可生产几千米的薄铜片。


20世纪60年代


20世纪60年代,PCB已经逐渐普及到电子工业的各个领域之中,铜箔的需求量迅速增长。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,1968年三井公司从美国Anaconda公司首次引进了连续电解制造铜箔的技术,并在琦玉县上尾镇的工厂中生产此种电解铜箔。


古河电工公司也从美国的CFC公司引进了铜箔生产技术。古河电工公司在日本枥木县建立的铜箔的生产厂于1972年竣工生产。另外,日本电解公司和福田公司利用独自开发的连续电解铜箔的技术及铜箔表面处理技术,也在20世纪70年代得到确立,开始了工业化电解铜箔的生产。日本几大家铜箔厂在技术及生产上,于70年代初,得到飞跃性进步。


20世纪60年代初。中国的本溪合金厂、西北铜加工厂、上海冶炼厂依靠自己开发的技术,开创了中国PCB用电解铜箔业。70年代初已可大批量连续化生产生箔产品。那时期铜箔粗化处理技术主要依靠国内几家覆铜板厂家加工。60年代后期,首先北京绝缘材料厂开发成功"阳极氧化"粗化处理法。并在压延铜箔上实现粗化处理加工后,又在电解铜箔上得到实现。80年代初,中国大陆的铜箔业实现了电解铜箔的阴极化的表面粗化处理技术。

 
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