Poznavanje industrije mehkih povezav bakrene folije

 

Mehka povezava z bakreno folijo je visoko{0}}tokovna fleksibilna prevodna povezava, oblikovana s-tehnologijo tlačnega varjenja v trdnem stanju. Običajno je prekrita in zvarjena z več plastmi bakrene folije visoke-čistosti. Ta izdelek ima ključno vlogo na področju elektronike, elektrike in nove energije, predvsem pri doseganju učinkovitih in zanesljivih prevodnih povezav. Njegovo osrednje načelo delovanja temelji na atomski difuziji: pod kombiniranim delovanjem visoke temperature in zunanjega tlaka atomi na kontaktnih površinah sosednjih bakrenih folij difundirajo drug proti drugemu in tvorijo nove kovinske vezi, s čimer dobimo trdno-trdno povezavo brez uporabe spajke ali talila. Med njimi se fleksibilna bakrena zbiralka pogosto uporablja v situacijah, ko se je treba prilagoditi vibracijam opreme, toplotnemu raztezanju in krčenju ali kjer je prostor za namestitev omejen zaradi odlične električne prevodnosti (običajno nad 98 % IACS) in odlične mehanske prožnosti.

V primerjavi s tradicionalnim spajkanjem ali spajkanjem s kositrom se ta postopek difuzijskega varjenja popolnoma izogne ​​brizganju, poram, prazninam in sproščanju škodljivih snovi iz talil, ki vsebujejo svinec- ali halogen-, ki se lahko pojavijo med postopkom varjenja, in ima pomembne prednosti glede varstva okolja in zanesljivosti. Poleg tega, ker ni uvedbe tretjega materiala, je upor povezovalnega vmesnika skoraj enak uporu same bakrene matrice, kar je ključnega pomena za aplikacije, ki zahtevajo na stotine ali celo tisoče amperov visokega toka za dolgotrajno prehajanje. V ozadju trenutnih dvojnih zahtev zelene proizvodnje in visoke zanesljivosti v svetovni elektronski industriji so mehke povezave iz bakrene folije postale ena od idealnih tehničnih poti za zamenjavo tradicionalnih trdih povezav ali povezav s pletenimi žicami.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zasnova mehkih povezav iz bakrene folije temelji na globoki integraciji dveh na videz protislovnih lastnosti visoke prevodnosti in visoke fleksibilnosti. Surovine na splošno uporabljajo bakreni trak T2 ali višji (tj. No. 2 čisti baker in več), vsebnost bakra ni manjša od 99,95 %, skupna vsebnost nečistoč pa je strogo nadzorovana znotraj 0,05 %, da se zagotovi najboljša tokovna nosilnost. Debelina enega samega kosa bakrene folije je eden od ključnih parametrov zasnove, normalno območje pa je med 0,03 mm in 1 mm: tanjša kot je debelina, boljša je splošna prožnost in manjši je radij upogiba po nanosu več plasti. Vendar pa temu primerno, več plasti, ki jih je treba nanesti, višje so zahteve glede enotnosti za postopek varjenja; nasprotno pa lahko debelejša bakrena folija zagotovi večjo strukturno togost in je primerna za scenarije, ki zahtevajo vzdrževanje oblike. Obliko in strukturo izdelka je mogoče zelo prilagoditi glede na dejanski prostor namestitve in električno smer. Običajni vključujejo ravne, U{13}}oblike, L-oblike, Z-oblike in posebne-oblike delov z določenim kotom zasuka. Da bi izboljšali odpornost proti koroziji v težkih okoljih, kot so vlaga, slani pršil ali industrijsko onesnaženje, je mogoče kontaktno površino (tj. varilni konec ali priključni terminalni del) po potrebi površinsko obdelati. Na primer, Tinned Copper BusBar se nanaša na izdelek, katerega površina je enakomerno prevlečena s plastjo čistega kositra. Plast kositra ne more le učinkovito izolirati stika med bakrovo matriko in jedkim medijem, temveč tudi zmanjša kontaktni upor in prepreči nastanek bakrovega oksida.

Poleg tega sta nikljana ali posrebrena plast primerna tudi za visokotemperaturna okolja ali situacije z ekstremnimi zahtevami glede kontaktne odpornosti. Na ravni mehanskega načrtovanja morajo inženirji natančno določiti ključne dimenzionalne parametre, kot so širina izdelka (A), skupna debelina (B), dolžina montažne površine (A1), upogibni kot in upogibni radij, ter zagotoviti, da ravnost kontaktne površine po varjenju običajno ne presega 0,1 mm, da se zagotovi tesno prileganje s sponkami naprave. Po končanem oblikovanju je treba izdelek običajno polirati, da se odstranijo robovi, kemično očistiti, da se odstranijo površinski oksidi, posušiti, da se odstrani preostala vlaga, in prevleči s PET ali silikonskimi izolacijskimi tulci, kot je potrebno, da se izpolnijo zahteve glede varne lezne poti pod različnimi napetostnimi nivoji.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Glede na razliko v varilnem viru toplote in priključnem mehanizmu so mehke povezave bakrene folije v glavnem razdeljene v dve kategoriji: tlačno varjenje in spajkanje v dejanski proizvodnji. Med njimi je vrsta tlačnega varjenja trenutno najbolj razširjena tehnična smer. Tlačno varjenje Fleksibilna vodilna vodila uporablja varjenje z difuzijo polimerov (znano tudi kot varjenje z molekularno difuzijo ali difuzijsko varjenje v-trdnem stanju). Ta postopek uporablja nizko napetost in visok tok za ustvarjanje Joulove toplote skozi varilno elektrodo, zaradi česar se območje, ki ga je treba zvariti, hitro segreje do 0,6 do 0,8-kratnika tališča bakra (približno 700 stopinj do 900 stopinj), medtem ko se uporablja aksialni tlak od deset do sto MPa. Pod tem pogojem atomi na kontaktni površini bakrene folije pridobijo dovolj energije, da prebijejo energijsko oviro, difundirajo drug z drugim in tvorijo popolno vezno plast zrn, ne da bi v celotnem procesu prišlo do kakršnega koli tekočega faznega prehoda. Najprimernejša debelina bakrene folije za ta postopek je od 0,05 mm do 0,30 mm, s čimer lahko dosežete-enkratno celotno varjenje več deset ali celo sto plasti bakrene folije. Kadar je širina izdelka (A) večja od 90 mm in skupna debelina (B) večja od 60 mm, je za zagotovitev enakomerne porazdelitve tlaka in temperature na vsaki točki kontaktne površine velike -velike velikosti na oba konca svežnja bakrene folije pogosto pritrjen dodaten sloj 1 mm debele bakrene plošče kot medij za izenačevanje tlaka in toplote, nato pa se izvede tlačno varjenje.

Ko širina izdelka preseže 140 mm in skupna debelina preseže 130 mm, se zaradi omejitev ogrevalne zmogljivosti in enakomernosti tlaka opreme za difuzijsko varjenje pogosto uporablja postopek spajkanja na osnovi srebra. Fleksibilna bakrena zbiralka tipa spajkanja pred-namesti srebro, baker, fosfor in druge materiale za trdo spajkanje med plasti bakrene folije ali na koncih ter tali material za spajkanje pri temperaturi, ki je nekoliko višja od tališča materiala za spajkanje (običajno 650 stopinj -800 stopinj), da zapolni vmesno režo in po ohlajanju tvori povezavo. Čeprav lahko s spajkanjem dosežemo izdelke večjih velikosti ali kompleksnejših oblik, je treba upoštevati, da ima spajkalna plast sama določeno upornost in lahko vpliva na stanje žarjenja bakrene folije pri visokih temperaturah. Poleg tega so z vidika dolgoročne-zanesljivosti neposredne povezave baker-na-baker, oblikovane z difuzijskim varjenjem, boljše od spajkanih spojev v smislu stabilnosti termičnega cikla, odpornosti proti elektromigraciji in brez tveganja korozije vmesnika. Zato je, če pogoji dopuščajo, postopek tlačnega varjenja prednostna proizvodna metoda za visoko zmogljive bakrene vodila.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mehke povezave iz bakrene folije igrajo nenadomestljivo vlogo na številnih industrijskih in transportnih področjih zaradi svoje visoke{0}}tokovne nosilnosti in prilagodljive kompenzacijske funkcije. Na področju novih energetskih vozil je to avtomobilska bakrena zbiralka, ki zaporedno in vzporedno povezuje celice znotraj baterijskega paketa in med moduli. Osrednje komponente: po eni strani izjemno nizek upor (običajno na ravni mikro-ohmov) zagotavlja, da je izguba energije zmanjšana na najmanjšo možno mero pri več sto amperih polnilnega in praznilnega toka; po drugi strani pa lahko več-slojna struktura bakrene folije odlično absorbira širjenje debeline in krčenje jedra akumulatorja med postopkom polnjenja in praznjenja (amplituda je približno 1 %-3 %), hkrati pa prenese tresljaje in udarce vozila med vožnjo, s čimer se učinkovito izogne ​​trganju sponk ali popuščanju vijakov, ki jih lahko povzročijo trde povezave. Poleg notranjosti paketa baterij se ta izdelek pogosto uporablja tudi pri visoko{9}}napetostnem povezovanju treh električnih sistemov, kot so krmilniki motorjev (MCU), visoko{10}}napetostne razdelilne omarice (PDU), vgrajeni polnilniki (OBC) in pretvorniki enosmernega toka (DCDC).

Na področju energetske opreme se mehke povezave iz bakrene folije pogosto uporabljajo kot prožni mostički med izhodnimi zbiralkami generatorja in transformatorskimi pušami, ki lahko kompenzirajo napake pri poravnavi med namestitvijo in toplotni raztezek med delovanjem opreme. Običajno se uporabljajo tudi v visoko- in nizkonapetostnih-napetostnih premičnih povezavah med odklopniki in zbiralkami za olajšanje odstranjevanja in vzdrževanja opreme. Pri visokih -tokovnih industrijskih scenarijih, kot sta elektrolitsko taljenje in proizvodnja ogljika, bo bakrena fleksibilna zbiralka morda morala prenašati več deset tisoč amperov enosmernega toka, medtem ko povezuje več usmerniških omaric in elektrolizerjev. Njegova prožnost se lahko prilagodi posedanju tovarniških temeljev ali toplotni deformaciji opreme.

Poleg tega v komunikacijskih baznih postajah 5G posebna struktura mehkih povezav iz bakrene folije pomaga oslabiti visoko{1}}frekvenčne elektromagnetne motnje; v opremi za slikanje z magnetno resonanco (MRI) se za hlajenje v nizko-temperaturnih okoljih uporabljajo nekateri ultra{2}}natančni posebni-oblikovani mehki priključki iz bakrene folije z zahtevami glede ravnosti do 0,02 mm; na področju železniškega tranzita se med vlečnimi pretvorniki in pomožnimi napajalnimi omaricami uporabljajo mehke povezave z ojačano bakreno folijo. Na splošno je delovno temperaturno območje mehkih povezav iz bakrene folije običajno od -40 stopinj do +300 stopinj in z izbiro ustrezne prevleke (kot je pocinkana bakrena vodilna palica, ki v vlažnih okoljih prednostno razjeda plast kositra namesto bakrene podlage), se lahko življenjska doba izdelka v slani pršici ali kislem okolju znatno podaljša.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dobrodošli, da nas kontaktirate, da se pogovorimo o boljši uporabiVarjenje zbiralke z bakreno folijopomagati vašemu projektu doseči varen in učinkovit prenos energije.