അനിയലിംഗ് റോൾഡ് കോപ്പർ ഫോയിൽ: അഡ്വാൻസ്ഡ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി മെച്ചപ്പെടുത്തിയ പ്രകടനം അൺലോക്ക് ചെയ്യുന്നു

ഇലക്ട്രോണിക്സ് നിർമ്മാണം, പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജം, എയ്‌റോസ്‌പേസ് തുടങ്ങിയ ഹൈടെക് വ്യവസായങ്ങളിൽ,ഉരുട്ടിയ ചെമ്പ് ഫോയിൽമികച്ച ചാലകത, വഴക്കം, മിനുസമാർന്ന പ്രതലം എന്നിവയ്ക്ക് ഇത് വിലമതിക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ശരിയായ അനീലിംഗ് ഇല്ലാതെ, ഉരുട്ടിയ ചെമ്പ് ഫോയിൽ വർക്ക് കാഠിന്യം, അവശിഷ്ട സമ്മർദ്ദം എന്നിവയ്ക്ക് വിധേയമാകാം, ഇത് അതിന്റെ ഉപയോഗക്ഷമതയെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. അനീലിംഗ് എന്നത് സൂക്ഷ്മഘടനയെ പരിഷ്കരിക്കുന്ന ഒരു നിർണായക പ്രക്രിയയാണ്ചെമ്പ് ഫോയിൽ, ആവശ്യപ്പെടുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി അതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ ലേഖനം അനീലിംഗിന്റെ തത്വങ്ങൾ, മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനത്തിൽ അതിന്റെ സ്വാധീനം, വിവിധ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്ക് അതിന്റെ അനുയോജ്യത എന്നിവ പരിശോധിക്കുന്നു.

1. അനിയലിംഗ് പ്രക്രിയ: സുപ്പീരിയർ പ്രോപ്പർട്ടികൾക്കായുള്ള മൈക്രോസ്ട്രക്ചറിനെ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു

റോളിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ചെമ്പ് പരലുകൾ കംപ്രസ് ചെയ്യുകയും നീളമേറിയതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സ്ഥാനഭ്രംശങ്ങളും അവശിഷ്ട സമ്മർദ്ദവും നിറഞ്ഞ ഒരു നാരുകളുള്ള ഘടന സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ വർക്ക് കാഠിന്യം കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും, ഡക്റ്റിലിറ്റി കുറയ്ക്കുന്നതിനും (3%-5% മാത്രം നീളം), ചാലകതയിൽ നേരിയ കുറവ് ഏകദേശം 98% IACS (ഇന്റർനാഷണൽ അനീൽഡ് കോപ്പർ സ്റ്റാൻഡേർഡ്) ലേക്ക് നയിക്കുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു. നിയന്ത്രിത "താപനം-ഹോൾഡിംഗ്-കൂളിംഗ്" ശ്രേണിയിലൂടെ അനീലിംഗ് ഈ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നു:

1. ചൂടാക്കൽ ഘട്ടം: ദിചെമ്പ് ഫോയിൽആറ്റോമിക് ചലനം സജീവമാക്കുന്നതിനായി, ശുദ്ധമായ ചെമ്പിന് സാധാരണയായി 200-300°C വരെ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുന്നു.
2. ഹോൾഡിംഗ് ഘട്ടം: ഈ താപനില 2-4 മണിക്കൂർ നിലനിർത്തുന്നത് വികലമായ ധാന്യങ്ങൾ വിഘടിപ്പിക്കാനും, 10-30μm വരെ വലുപ്പമുള്ള പുതിയ, തുല്യമായ ധാന്യങ്ങൾ രൂപപ്പെടാനും അനുവദിക്കുന്നു.
3. തണുപ്പിക്കൽ ഘട്ടം: ≤5°C/മിനിറ്റ് എന്ന മന്ദഗതിയിലുള്ള തണുപ്പിക്കൽ നിരക്ക് പുതിയ സമ്മർദ്ദങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നത് തടയുന്നു.

പിന്തുണയ്ക്കുന്ന ഡാറ്റ:

• അനിയലിംഗ് താപനില നേരിട്ട് ധാന്യത്തിന്റെ വലുപ്പത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, 250°C ൽ, ഏകദേശം 15μm ധാന്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നു, ഇത് 280 MPa എന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തിക്ക് കാരണമാകുന്നു. താപനില 300°C ലേക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ധാന്യങ്ങൾ 25μm ആയി വലുതാക്കുന്നു, ഇത് ശക്തി 220 MPa ആയി കുറയ്ക്കുന്നു.
• ഉചിതമായ ഹോൾഡിംഗ് സമയം നിർണായകമാണ്. 280°C-ൽ, 3 മണിക്കൂർ ഹോൾഡ് 98%-ത്തിലധികം റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ഉറപ്പാക്കുന്നു, എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ വിശകലനം ഇത് സ്ഥിരീകരിച്ചു.

2. അഡ്വാൻസ്ഡ് അനിയലിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ: കൃത്യതയും ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധവും

ഫലപ്രദമായ അനീലിംഗിന് ഏകീകൃത താപനില വിതരണം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും ഓക്സീകരണം തടയുന്നതിനും പ്രത്യേക വാതക-സംരക്ഷിത ചൂളകൾ ആവശ്യമാണ്:

1. ഫർണസ് ഡിസൈൻ: മൾട്ടി-സോൺ സ്വതന്ത്ര താപനില നിയന്ത്രണം (ഉദാ, ആറ്-സോൺ കോൺഫിഗറേഷൻ) ഫോയിലിന്റെ വീതിയിലുടനീളമുള്ള താപനില വ്യതിയാനം ±1.5°C-ൽ നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു.
2. സംരക്ഷണ അന്തരീക്ഷം: ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള നൈട്രജൻ (≥99.999%) അല്ലെങ്കിൽ ഒരു നൈട്രജൻ-ഹൈഡ്രജൻ മിശ്രിതം (3%-5% H₂) അവതരിപ്പിക്കുന്നത് ഓക്സിജന്റെ അളവ് 5 ppm-ൽ താഴെയായി നിലനിർത്തുന്നു, ഇത് കോപ്പർ ഓക്സൈഡുകളുടെ രൂപീകരണം തടയുന്നു (ഓക്സൈഡ് പാളി കനം <10 nm).
3. കൺവെയൻസ് സിസ്റ്റം: ടെൻഷൻ-ഫ്രീ റോളർ ട്രാൻസ്പോർട്ട് ഫോയിലിന്റെ പരന്നത നിലനിർത്തുന്നു. നൂതന ലംബ അനീലിംഗ് ചൂളകൾക്ക് മിനിറ്റിൽ 120 മീറ്റർ വരെ വേഗതയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, ഒരു ചൂളയ്ക്ക് പ്രതിദിനം 20 ടൺ ശേഷിയുണ്ട്.

കേസ് പഠനം: ഒരു നോൺ-ഇനേർട്ട് ഗ്യാസ് അനീലിംഗ് ഫർണസ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ക്ലയന്റ്, അതിൽ ചുവപ്പ് കലർന്ന ഓക്സീകരണം അനുഭവിച്ചു.ചെമ്പ് ഫോയിൽഉപരിതലത്തിൽ (50 ppm വരെ ഓക്സിജന്റെ അളവ്), എച്ചിംഗ് സമയത്ത് ബർറുകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഒരു സംരക്ഷിത അന്തരീക്ഷ ചൂളയിലേക്ക് മാറിയതിന്റെ ഫലമായി ≤0.4μm ന്റെ ഉപരിതല പരുക്കൻത (Ra) യും 99.6% ആയി മെച്ചപ്പെട്ട എച്ചിംഗ് വിളവ് ലഭിച്ചു.

3. പ്രകടന മെച്ചപ്പെടുത്തൽ: “വ്യാവസായിക അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ” മുതൽ “പ്രവർത്തനപരമായ വസ്തുക്കൾ” വരെ

അനീൽ ചെയ്ത ചെമ്പ് ഫോയിൽകാര്യമായ പുരോഗതി കാണിക്കുന്നു:

ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ അനീൽ ചെയ്ത ചെമ്പ് ഫോയിൽ ഇനിപ്പറയുന്നവയ്ക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു:

1. ഫ്ലെക്സിബിൾ പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (FPC-കൾ): 20%-ൽ കൂടുതൽ നീളമുള്ള ഈ ഫോയിൽ, 100,000-ത്തിലധികം ഡൈനാമിക് ബെൻഡിംഗ് സൈക്കിളുകളെ നേരിടുന്നു, മടക്കാവുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.
2. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി കറന്റ് കളക്ടറുകൾ: മൃദുവായ ഫോയിലുകൾ (HV<90) ഇലക്ട്രോഡ് കോട്ടിംഗ് സമയത്ത് വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാകുന്നത് പ്രതിരോധിക്കും, കൂടാതെ വളരെ നേർത്ത 6μm ഫോയിലുകൾ ±3% നുള്ളിൽ ഭാര സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നു.
3. ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ: 0.5μm-ൽ താഴെയുള്ള ഉപരിതല പരുക്കൻത സിഗ്നൽ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു, 28 GHz-ൽ ഉൾപ്പെടുത്തൽ നഷ്ടം 15% കുറയ്ക്കുന്നു.
4. വൈദ്യുതകാന്തിക സംരക്ഷണ വസ്തുക്കൾ: 101% IACS ന്റെ ചാലകത 1 GHz-ൽ കുറഞ്ഞത് 80 dB ഷീൽഡിംഗ് ഫലപ്രാപ്തി ഉറപ്പാക്കുന്നു.

4. സിവൻ മെറ്റൽ: വ്യവസായത്തിൽ മുൻപന്തിയിൽ നിൽക്കുന്ന അനിയലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മുൻനിരയിൽ

അനീലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ സിവൻ മെറ്റൽ നിരവധി പുരോഗതി കൈവരിച്ചിട്ടുണ്ട്:

1. ഇന്റലിജന്റ് ടെമ്പറേച്ചർ കൺട്രോൾ: ഇൻഫ്രാറെഡ് ഫീഡ്‌ബാക്കോടുകൂടിയ PID അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തി, ±1°C താപനില നിയന്ത്രണ കൃത്യത കൈവരിക്കുന്നു.
2. മെച്ചപ്പെടുത്തിയ സീലിംഗ്: ഡൈനാമിക് പ്രഷർ കോമ്പൻസേഷൻ ഉള്ള ഡ്യുവൽ-ലെയർ ഫർണസ് ഭിത്തികൾ ഗ്യാസ് ഉപഭോഗം 30% കുറയ്ക്കുന്നു.
3. ധാന്യ ഓറിയന്റേഷൻ നിയന്ത്രണം: ഗ്രേഡിയന്റ് അനീലിംഗ് വഴി, വ്യത്യസ്ത നീളത്തിലുള്ള കാഠിന്യമുള്ള ഫോയിലുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, 20% വരെ പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച ശക്തി വ്യത്യാസങ്ങളോടെ, സങ്കീർണ്ണമായ സ്റ്റാമ്പ് ചെയ്ത ഘടകങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്.

സാധൂകരണം: സിവൻ മെറ്റലിന്റെ ആർടിഎഫ്-3 റിവേഴ്സ്-ട്രീറ്റ്ഡ് ഫോയിൽ, പോസ്റ്റ്-അനീലിംഗ്, 5G ബേസ് സ്റ്റേഷൻ പിസിബികളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി ക്ലയന്റുകൾ സാധൂകരിച്ചു, ഇത് 10 GHz-ൽ ഡൈഇലക്ട്രിക് നഷ്ടം 0.0015 ആയി കുറയ്ക്കുകയും ട്രാൻസ്മിഷൻ നിരക്കുകൾ 12% വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

5. ഉപസംഹാരം: ചെമ്പ് ഫോയിൽ ഉൽപാദനത്തിൽ അനിയലിംഗിന്റെ തന്ത്രപരമായ പ്രാധാന്യം

അനീലിംഗ് ഒരു "താപ-തണുത്ത" പ്രക്രിയയേക്കാൾ കൂടുതലാണ്; ഇത് മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെയും എഞ്ചിനീയറിംഗിന്റെയും സങ്കീർണ്ണമായ സംയോജനമാണ്. ധാന്യ അതിരുകൾ, സ്ഥാനഭ്രംശങ്ങൾ തുടങ്ങിയ സൂക്ഷ്മഘടനാ സവിശേഷതകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ,ചെമ്പ് ഫോയിൽ"അധ്വാനം കൊണ്ട് കഠിനമാക്കപ്പെട്ട" അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് "പ്രവർത്തനക്ഷമമായ" അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനങ്ങൾ, 5G ആശയവിനിമയങ്ങൾ, ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ, ധരിക്കാവുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നിവയിലെ പുരോഗതിക്ക് അടിവരയിടുന്നു. അനീലിംഗ് പ്രക്രിയകൾ കൂടുതൽ ബുദ്ധിശക്തിയിലേക്കും സുസ്ഥിരതയിലേക്കും വികസിക്കുമ്പോൾ - CIVEN METAL CO₂ ഉദ്‌വമനം 40% കുറയ്ക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ-പവർ ഫർണസുകളുടെ വികസനം പോലെ - അത്യാധുനിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പുതിയ സാധ്യതകൾ തുറക്കാൻ റോൾഡ് കോപ്പർ ഫോയിൽ ഒരുങ്ങിയിരിക്കുന്നു.