把實(shí)驗(yàn)室“搬”進(jìn)生產(chǎn)車間 江西理工大學(xué)推進(jìn)銅箔成果“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合
2025年08月11日 10:52 1158次瀏覽 來(lái)源: 中國(guó)有色金屬報(bào) 分類: 銅鎳鉛鋅 作者: 宋寧 魏小蘭 黃晏樂(lè)
團(tuán)隊(duì)成員正在對(duì)銅箔表面外觀問(wèn)題進(jìn)行討論
盛夏的車間像個(gè)巨大的蒸籠,溫度直逼40攝氏度。7月20—25日,深耕銅箔領(lǐng)域10多年的江西理工大學(xué)銅箔研究團(tuán)隊(duì)課題組走進(jìn)企業(yè),把實(shí)驗(yàn)室“搬”進(jìn)了江西省江銅銅箔科技股份有限公司的生產(chǎn)車間。
如何將實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證成功的“銅箔表面粗化技術(shù)”從小型實(shí)驗(yàn)槽推向生產(chǎn)線大槽,讓銅箔表面形成均勻且附著力強(qiáng)的“粗糙紋理”?課題組的老師樊小偉、宋寧帶領(lǐng)研究生黃劍、羅意昕、黃晏樂(lè)在車間正著手開展這一項(xiàng)關(guān)鍵成果轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。
這層“紋理”是銅箔與電路板基材結(jié)合的“咬合齒”,直接決定電子產(chǎn)品的抗剝離性能。在車間里,他們研究討論著。從實(shí)驗(yàn)室小槽到產(chǎn)線大槽的跨越,不僅是技術(shù)的放大,更是對(duì)“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。
車間里不僅高溫難耐,還有電解液刺鼻的氣味。黃晏樂(lè)拎著裝有添加劑的試劑桶,向電解槽中添加添加劑,防護(hù)服的內(nèi)部早已是汗如雨下。“實(shí)驗(yàn)室小槽只有1升,現(xiàn)在大槽是1360升,體積放大1000多倍,添加劑的加入并不是簡(jiǎn)單的乘法,若是盲目添加可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生沉淀,直接破壞粗化效果。”
羅意昕一邊計(jì)算所需添加的添加劑,一邊盯著電解液判斷下一步應(yīng)加的添加劑。
“添加劑加入電解液中局部濃度過(guò)高就會(huì)產(chǎn)生沉淀。”針對(duì)這一問(wèn)題,團(tuán)隊(duì)在車間展開討論,最終摸索出適配大槽的“梯度加料法”。
銅箔是電子信息產(chǎn)業(yè)的“血管”,厚度僅幾微米至幾十微米,卻要承受電路板的高頻信號(hào)傳輸,對(duì)表面平整度和力學(xué)性能要求極高。實(shí)驗(yàn)室里,小槽實(shí)驗(yàn)?zāi)芫珳?zhǔn)控制溫度、添加劑濃度,但到了生產(chǎn)線,這些因素卻難以把控,稍有不慎就會(huì)影響處理后銅箔的質(zhì)量。
樊小偉記得,第一次試生產(chǎn)時(shí),電解出的銅箔表面形貌與實(shí)驗(yàn)室中完全不一致。“實(shí)驗(yàn)室只是理想狀態(tài),是騾子是馬還得拉到產(chǎn)線上遛一遛。”
為了找到原因,宋寧與黃劍反復(fù)比對(duì)小槽與大槽的數(shù)據(jù),以及銅箔表面形貌,最終決定通過(guò)改變電流密度的大小,并參照實(shí)驗(yàn)室做出的銅箔表面形貌進(jìn)行調(diào)整,使銅箔在不出粉的基礎(chǔ)上讓外觀更加均勻。
帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)科研的導(dǎo)師唐云志常對(duì)學(xué)生說(shuō):“生產(chǎn)線不是實(shí)驗(yàn)室的小打小鬧,在實(shí)驗(yàn)室做出的成果,研究出的技術(shù)要經(jīng)得起成本、效率、環(huán)保的多重考驗(yàn)。”
最終,在江西省江銅銅箔科技股份有限公司的大力支持之下,通過(guò)調(diào)控電流密度的大小以及使用團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型復(fù)合添加劑體系,能讓粗化處理后的銅箔表面粗糙度小于2μm,同時(shí),其抗剝離強(qiáng)度大于1N/mm,使得這一技術(shù)可在產(chǎn)線上得到應(yīng)用。
責(zé)任編輯:任飛
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