铜箔是一种非常薄的铜材料。按工艺可分为压延铜箔(RA)和电解铜箔(ED)两种。铜箔具有优良的导电性和导热性,并具有屏蔽电信号和磁信号的性能。铜箔大量用于精密电子元件的制造。随着现代制造业的进步,电子产品对更薄、更轻、更小、更便携的需求使得铜箔的应用范围更加广泛。
压延铜箔简称RA铜箔。它是一种通过物理轧制制造的铜材料。由于其制造工艺的原因,RA铜箔内部具有球形结构。并可利用退火工艺将其调整为软、硬状态。 RA铜箔用于制造高端电子产品,特别是那些要求材料具有一定柔韧性的产品。
电解铜箔简称ED铜箔。它是一种通过化学沉积工艺制造的铜箔材料。由于生产工艺的性质,电解铜箔内部具有柱状结构。电解铜箔的生产工艺比较简单,用于需要大量简单工艺的产品,如电路板、锂电池负极等。
RA铜箔和电解铜箔在以下方面各有优缺点:
RA铜箔从铜含量来看更纯净;
RA铜箔在物理性能方面比电解铜箔具有更好的综合性能;
两种铜箔在化学性能上差别不大;
在成本方面,ED铜箔由于制造工艺相对简单,更容易批量生产,并且比压延铜箔成本更低。
一般在产品制造初期采用RA铜箔,但随着制造工艺日趋成熟,为了降低成本,将会采用ED铜箔。
铜箔具有良好的导电性和导热性,对电信号和磁信号也具有良好的屏蔽性能。因此,常被用作电子电气产品中导电或导热的介质,或作为某些电子元件的屏蔽材料。由于铜及铜合金的表观和物理性能,它们也用于建筑装饰等行业。
铜箔的原材料是纯铜,但由于生产工艺不同,原材料处于不同的状态。压延铜箔一般是由电解阴极铜片熔化后压延而成;电解铜箔需要将原料放入硫酸溶液中溶解作为铜浴,那么更倾向于使用铜丸或铜丝等原料,以便用硫酸更好地溶解。
铜离子在空气中非常活泼,很容易与空气中的氧离子反应生成氧化铜。我们在生产过程中对铜箔表面进行了常温抗氧化处理,但这只是延缓了铜箔被氧化的时间。因此,建议拆包后尽快使用铜箔。并将未使用的铜箔存放在干燥、避光、远离挥发性气体的地方。铜箔的建议储存温度为25摄氏度左右,湿度不超过70%。
铜箔不仅是一种导电材料,也是目前最具成本效益的工业材料。铜箔比普通金属材料具有更好的导电性和导热性。
铜箔胶带一般铜面导电,粘胶面也可以通过在胶粘剂中放入导电粉使其导电。因此,您在购买时需要确认是需要单面导电铜箔胶带还是双面导电铜箔胶带。
表面轻微氧化的铜箔可用酒精海绵去除。如果是长时间氧化或大面积氧化,需要用硫酸溶液清洗去除。
CIVEN Metal 有专门用于彩色玻璃的铜箔胶带,非常易于使用。
理论上是的;但由于材料熔化不是在真空环境下进行,且不同厂家采用不同的温度和成型工艺,加之生产环境的差异,成型过程中可能会混入不同的微量元素。因此,即使材料成分相同,不同制造商的材料也可能存在颜色差异。
有时,即使是高纯度的铜箔材料,不同厂家生产的铜箔表面颜色深浅也会有所不同。有些人认为深红色的铜箔纯度更高。然而,这并不一定正确,因为除了铜含量之外,铜箔的表面光滑度也会造成人眼感知到的颜色差异。例如,表面光滑度高的铜箔会有更好的反射率,使表面颜色显得较浅,有时甚至发白。实际上,对于光滑度好的铜箔来说,这是正常现象,说明表面光滑,粗糙度较低。
电解铜箔采用化学方法生产,因此成品表面无油污。相比之下,压延铜箔是采用物理压延方法生产的,在生产过程中,来自轧辊的机械润滑油会残留在成品的表面和内部。因此,需要进行后续的表面清洗和脱脂工艺,以去除油污残留。如果不清除这些残留物,它们会影响成品表面的抗剥离性。特别是在高温层压过程中,内部的油渣可能会渗到表面。
铜箔表面光滑度越高,反射率越高,肉眼可能会显得发白。较高的表面光滑度还略微提高了材料的导电性和导热性。如果后期需要涂装工艺,建议尽可能选择水性涂料。油基涂料由于其表面分子结构较大,更容易剥落。
经过退火处理后,铜箔材料的整体柔韧性和可塑性得到提高,同时电阻率降低,导电性增强。然而,退火后的材料在与硬物接触时更容易出现划痕和凹痕。另外,生产和输送过程中的轻微振动也会导致材料变形并产生压花。因此,在后续的生产加工过程中需要格外小心。
由于目前国际标准对于厚度小于0.2mm的材料没有准确统一的测试方法和标准,因此很难用传统的硬度值来定义铜箔的软或硬状态。由于这种情况,专业铜箔制造公司使用拉伸强度和伸长率来反映材料的软或硬状态,而不是传统的硬度值。
退火铜箔(软态):
- 更低的硬度和更高的延展性:易于加工和成型。
- 更好的导电性:退火过程减少了晶界和缺陷。
- 良好的表面质量:适合作为印刷电路板 (PCB) 的基材。
半硬铜箔:
- 中等硬度:具有一定的形状保持能力。
- 适用于需要一定强度和刚度的应用:用于某些类型的电子元件。
硬铜箔:
- 更高的硬度:不易变形,适合需要精确尺寸的应用。
- 延展性较低:加工过程中需要更加小心。
铜箔的抗拉强度和延伸率是两个重要的物理性能指标,具有一定的关系,直接影响铜箔的质量和可靠性。抗拉强度是指铜箔在拉力作用下抵抗断裂的能力,通常以兆帕(MPa)表示。伸长率是指材料在拉伸过程中发生塑性变形的能力,以百分比表示。
铜箔的拉伸强度和伸长率受厚度和晶粒尺寸的影响。为了描述这种尺寸效应,必须引入无量纲厚度与晶粒尺寸比(T/D)作为比较参数。在不同的厚度与晶粒尺寸比范围内,拉伸强度变化不同,而当厚度与晶粒尺寸比一定时,伸长率随着厚度的减小而减小。