કોપર ફોઇલ એ ખૂબ જ પાતળી કોપર સામગ્રી છે. પ્રક્રિયા દ્વારા તેને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: રોલ્ડ (RA) કોપર ફોઇલ અને ઇલેક્ટ્રોલિટીક (ED) કોપર ફોઇલ. તાંબાના વરખમાં ઉત્તમ વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા હોય છે, અને તેમાં વિદ્યુત અને ચુંબકીય સંકેતોને રક્ષણ આપવાની મિલકત હોય છે. ચોકસાઇવાળા ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના ઉત્પાદનમાં કોપર ફોઇલનો ઉપયોગ મોટી માત્રામાં થાય છે. આધુનિક ઉત્પાદનની પ્રગતિ સાથે, પાતળા, હળવા, નાના અને વધુ પોર્ટેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોની માંગને કારણે કોપર ફોઇલ માટે એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણી થઈ છે.
રોલ્ડ કોપર ફોઇલને આરએ કોપર ફોઇલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે તાંબાની સામગ્રી છે જે ભૌતિક રોલિંગ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને કારણે, આરએ કોપર ફોઇલની અંદર એક ગોળાકાર માળખું છે. અને એનેલીંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને તેને નરમ અને સખત સ્વભાવમાં સમાયોજિત કરી શકાય છે. આરએ કોપર ફોઇલનો ઉપયોગ હાઇ-એન્ડ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોના ઉત્પાદનમાં થાય છે, ખાસ કરીને જે સામગ્રીમાં ચોક્કસ અંશે લવચીકતાની જરૂર હોય છે.
ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલને ED કોપર ફોઇલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે કોપર ફોઇલ મટીરીયલ છે જે રાસાયણિક જમા કરવાની પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની પ્રકૃતિને લીધે, ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલની અંદર સ્તંભાકાર માળખું હોય છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક કોપર ફોઇલની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં સરળ છે અને તેનો ઉપયોગ એવા ઉત્પાદનોમાં થાય છે કે જેને મોટી સંખ્યામાં સરળ પ્રક્રિયાઓની જરૂર હોય છે, જેમ કે સર્કિટ બોર્ડ અને લિથિયમ બેટરી નેગેટિવ ઇલેક્ટ્રોડ.
આરએ કોપર ફોઇલ અને ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલના નીચેના પાસાઓમાં તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે:
RA કોપર ફોઇલ કોપર સામગ્રીની દ્રષ્ટિએ વધુ શુદ્ધ છે;
RA કોપર ફોઇલ ભૌતિક ગુણધર્મોની દ્રષ્ટિએ ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલ કરતાં વધુ સારી કામગીરી ધરાવે છે;
રાસાયણિક ગુણધર્મોના સંદર્ભમાં બે પ્રકારના કોપર ફોઇલ વચ્ચે થોડો તફાવત છે;
કિંમતની દ્રષ્ટિએ, ED કોપર ફોઇલ તેની પ્રમાણમાં સરળ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને કારણે મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદન કરવામાં સરળ છે અને તે કેલેન્ડર કોપર ફોઇલ કરતાં ઓછા ખર્ચાળ છે.
સામાન્ય રીતે, ઉત્પાદન ઉત્પાદનના પ્રારંભિક તબક્કામાં આરએ કોપર ફોઇલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, પરંતુ જેમ જેમ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા વધુ પરિપક્વ બને છે તેમ, ખર્ચ ઘટાડવા માટે ED કોપર ફોઇલનો કબજો લેવામાં આવશે.
કોપર ફોઇલ સારી વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા ધરાવે છે, અને તે વિદ્યુત અને ચુંબકીય સંકેતો માટે સારી રક્ષણાત્મક ગુણધર્મો પણ ધરાવે છે. તેથી, તેનો ઉપયોગ ઈલેક્ટ્રોનિક અને વિદ્યુત ઉત્પાદનોમાં વિદ્યુત અથવા થર્મલ વહન માટેના માધ્યમ તરીકે અથવા કેટલાક ઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકો માટે રક્ષણ સામગ્રી તરીકે થાય છે. તાંબા અને તાંબાના એલોયના દેખીતા અને ભૌતિક ગુણધર્મોને લીધે, તેઓ આર્કિટેક્ચરલ સુશોભન અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે.
કોપર ફોઇલ માટેનો કાચો માલ શુદ્ધ તાંબુ છે, પરંતુ વિવિધ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓને કારણે કાચો માલ અલગ-અલગ રાજ્યોમાં છે. રોલ્ડ કોપર ફોઇલ સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોલિટીક કેથોડ કોપર શીટમાંથી બનાવવામાં આવે છે જે ઓગાળવામાં આવે છે અને પછી રોલ કરવામાં આવે છે; ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલને કોપર-બાથ તરીકે ઓગળવા માટે કાચા માલને સલ્ફ્યુરિક એસિડના દ્રાવણમાં મૂકવાની જરૂર છે, પછી તે સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે વધુ સારી રીતે વિસર્જન માટે કોપર શોટ અથવા કોપર વાયર જેવા કાચા માલનો ઉપયોગ કરવા માટે વધુ વલણ ધરાવે છે.
કોપર આયનો હવામાં ખૂબ જ સક્રિય હોય છે અને હવામાં રહેલા ઓક્સિજન આયનો સાથે સરળતાથી પ્રતિક્રિયા આપીને કોપર ઓક્સાઇડ બનાવે છે. અમે ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન ઓરડાના તાપમાને એન્ટિ-ઓક્સિડેશન સાથે કોપર ફોઇલની સપાટીની સારવાર કરીએ છીએ, પરંતુ આ માત્ર ત્યારે જ વિલંબ કરે છે જ્યારે કોપર ફોઇલ ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. તેથી, અનપેક કર્યા પછી શક્ય તેટલી વહેલી તકે કોપર ફોઇલનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. અને બિનઉપયોગી કોપર ફોઇલને અસ્થિર વાયુઓથી દૂર સૂકી, પ્રકાશ-પ્રૂફ જગ્યાએ સંગ્રહિત કરો. કોપર ફોઇલ માટે આગ્રહણીય સંગ્રહ તાપમાન આશરે 25 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે અને ભેજ 70% થી વધુ ન હોવો જોઈએ.
કોપર ફોઇલ એ માત્ર વાહક સામગ્રી નથી, પણ ઉપલબ્ધ સૌથી વધુ ખર્ચ-અસરકારક ઔદ્યોગિક સામગ્રી પણ છે. કોપર ફોઇલમાં સામાન્ય ધાતુની સામગ્રી કરતાં વધુ સારી વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા હોય છે.
કોપર ફોઇલ ટેપ સામાન્ય રીતે તાંબાની બાજુ પર વાહક હોય છે, અને એડહેસિવમાં વાહક પાવડર નાખીને એડહેસિવ બાજુને પણ વાહક બનાવી શકાય છે. તેથી, તમારે ખાતરી કરવાની જરૂર છે કે શું તમને ખરીદી સમયે સિંગલ-સાઇડ વાહક કોપર ફોઇલ ટેપ અથવા ડબલ-સાઇડ વાહક કોપર ફોઇલ ટેપની જરૂર છે.
સહેજ સપાટીના ઓક્સિડેશન સાથે કોપર ફોઇલને આલ્કોહોલ સ્પોન્જથી દૂર કરી શકાય છે. જો તે લાંબા સમય સુધી ઓક્સિડેશન અથવા મોટા વિસ્તારનું ઓક્સિડેશન હોય, તો તેને સલ્ફ્યુરિક એસિડના દ્રાવણથી સાફ કરીને દૂર કરવાની જરૂર છે.
CIVEN મેટલમાં ખાસ કરીને સ્ટેઇન્ડ ગ્લાસ માટે કોપર ફોઇલ ટેપ છે જેનો ઉપયોગ કરવો ખૂબ જ સરળ છે.
સિદ્ધાંતમાં, હા; જો કે, શૂન્યાવકાશ વાતાવરણમાં સામગ્રીનું ગલન થતું ન હોવાથી અને વિવિધ ઉત્પાદકો વિવિધ તાપમાન અને રચના પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરે છે, ઉત્પાદન વાતાવરણમાં તફાવત સાથે, રચના દરમિયાન વિવિધ ટ્રેસ ઘટકોને સામગ્રીમાં મિશ્રિત કરવાનું શક્ય છે. પરિણામે, જો સામગ્રીની રચના સમાન હોય, તો પણ વિવિધ ઉત્પાદકોની સામગ્રીમાં રંગ તફાવત હોઈ શકે છે.
કેટલીકવાર, ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા કોપર ફોઇલ સામગ્રી માટે પણ, વિવિધ ઉત્પાદકો દ્વારા ઉત્પાદિત કોપર ફોઇલની સપાટીનો રંગ અંધકારમાં બદલાઈ શકે છે. કેટલાક લોકો માને છે કે ઘાટા લાલ કોપર ફોઇલ્સમાં વધુ શુદ્ધતા હોય છે. જો કે, આ જરૂરી રૂપે સાચું નથી કારણ કે, તાંબાની સામગ્રી ઉપરાંત, કોપર ફોઇલની સપાટીની સરળતા માનવ આંખ દ્વારા જોવામાં આવતા રંગમાં તફાવતનું કારણ બની શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ સપાટીની સરળતા સાથે કોપર ફોઇલમાં વધુ સારી પ્રતિબિંબિતતા હશે, જેનાથી સપાટીનો રંગ હળવો દેખાય છે, અને કેટલીકવાર સફેદ પણ. વાસ્તવમાં, સારી સરળતા સાથે કોપર ફોઇલ માટે આ એક સામાન્ય ઘટના છે, જે દર્શાવે છે કે સપાટી સરળ છે અને ઓછી ખરબચડી છે.
ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોપર ફોઇલ રાસાયણિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે, તેથી તૈયાર ઉત્પાદનની સપાટી તેલ મુક્ત હોય છે. તેનાથી વિપરીત, રોલ્ડ કોપર ફોઇલનું ઉત્પાદન ભૌતિક રોલિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે, અને ઉત્પાદન દરમિયાન, રોલર્સમાંથી યાંત્રિક લ્યુબ્રિકેટિંગ તેલ સપાટી પર અને તૈયાર ઉત્પાદનની અંદર રહી શકે છે. તેથી, તેલના અવશેષોને દૂર કરવા માટે અનુગામી સપાટીની સફાઈ અને ડીગ્રેઝિંગ પ્રક્રિયાઓ જરૂરી છે. જો આ અવશેષો દૂર કરવામાં ન આવે, તો તે તૈયાર ઉત્પાદનની સપાટીના છાલના પ્રતિકારને અસર કરી શકે છે. ખાસ કરીને ઉચ્ચ-તાપમાન લેમિનેશન દરમિયાન, આંતરિક તેલના અવશેષો સપાટી પર ઉતરી શકે છે.
તાંબાના વરખની સપાટીની સરળતા જેટલી વધારે છે, તેટલી ઊંચી પ્રતિબિંબિતતા, જે નરી આંખે સફેદ દેખાય છે. ઉચ્ચ સપાટીની સરળતા સામગ્રીની વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતામાં પણ થોડો સુધારો કરે છે. જો કોટિંગ પ્રક્રિયા પછીથી જરૂરી હોય, તો શક્ય તેટલું પાણી આધારિત કોટિંગ પસંદ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે. તેલ-આધારિત કોટિંગ્સ, તેમની સપાટીની મોટી પરમાણુ રચનાને કારણે, છાલ ઉતારવાની શક્યતા વધુ હોય છે.
એનેલીંગ પ્રક્રિયા પછી, કોપર ફોઇલ સામગ્રીની એકંદર લવચીકતા અને પ્લાસ્ટિસિટી સુધરે છે, જ્યારે તેની પ્રતિકારકતા ઓછી થાય છે, તેની વિદ્યુત વાહકતા વધારે છે. જો કે, કઠણ પદાર્થોના સંપર્કમાં આવે ત્યારે એનેલ કરેલી સામગ્રી સ્ક્રેચ અને ડેન્ટ્સ માટે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે. વધુમાં, ઉત્પાદન અને વાહનવ્યવહાર પ્રક્રિયા દરમિયાન સહેજ કંપન સામગ્રીને વિકૃત કરી શકે છે અને એમ્બોસિંગ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. તેથી, અનુગામી ઉત્પાદન અને પ્રક્રિયા દરમિયાન વધારાની કાળજીની જરૂર છે.
કારણ કે વર્તમાન આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણોમાં 0.2mm કરતાં ઓછી જાડાઈ ધરાવતી સામગ્રી માટે સચોટ અને સમાન પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ અને ધોરણો નથી, તેથી કોપર ફોઇલની નરમ અથવા સખત સ્થિતિને વ્યાખ્યાયિત કરવા માટે પરંપરાગત કઠિનતા મૂલ્યોનો ઉપયોગ કરવો મુશ્કેલ છે. આ પરિસ્થિતિને કારણે, વ્યાવસાયિક કોપર ફોઇલ ઉત્પાદક કંપનીઓ પરંપરાગત કઠિનતા મૂલ્યોને બદલે સામગ્રીની નરમ અથવા સખત સ્થિતિને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણનો ઉપયોગ કરે છે.
એન્નીલ્ડ કોપર ફોઇલ (સોફ્ટ સ્ટેટ):
- ઓછી કઠિનતા અને ઉચ્ચ નમ્રતા: પ્રક્રિયા અને ફોર્મ માટે સરળ.
- વધુ સારી વિદ્યુત વાહકતા: એનેલીંગ પ્રક્રિયા અનાજની સીમાઓ અને ખામીઓને ઘટાડે છે.
- સારી સપાટી ગુણવત્તા: પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ્સ (PCBs) માટે સબસ્ટ્રેટ તરીકે યોગ્ય.
અર્ધ-હાર્ડ કોપર ફોઇલ:
- મધ્યવર્તી કઠિનતા: અમુક આકાર જાળવી રાખવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
- કેટલીક તાકાત અને કઠોરતાની જરૂર હોય તેવા કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય: અમુક પ્રકારના ઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકોમાં વપરાય છે.
સખત કોપર ફોઇલ:
- ઉચ્ચ કઠિનતા: સરળતાથી વિકૃત નથી, ચોક્કસ પરિમાણોની જરૂર હોય તેવી એપ્લિકેશનો માટે યોગ્ય.
- નિમ્ન નમ્રતા: પ્રક્રિયા દરમિયાન વધુ કાળજીની જરૂર છે.
તાંબાના વરખની તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ એ બે મહત્વપૂર્ણ શારીરિક પ્રભાવ સૂચકાંકો છે જે ચોક્કસ સંબંધ ધરાવે છે અને કોપર ફોઇલની ગુણવત્તા અને વિશ્વસનીયતાને સીધી અસર કરે છે. તાણ શક્તિ એ તાંબાના વરખની તાણ બળ હેઠળ તૂટી જવાની પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતાનો સંદર્ભ આપે છે, જે સામાન્ય રીતે મેગાપાસ્કલ્સ (એમપીએ) માં વ્યક્ત થાય છે. વિસ્તરણ એ સ્ટ્રેચિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્લાસ્ટિકના વિરૂપતામાંથી પસાર થવાની સામગ્રીની ક્ષમતાનો સંદર્ભ આપે છે, ટકાવારી તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
તાંબાના વરખની તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ જાડાઈ અને દાણાના કદ બંનેથી પ્રભાવિત થાય છે. આ કદની અસરનું વર્ણન કરવા માટે, પરિમાણ રહિત જાડાઈ-થી-અનાજ કદનો ગુણોત્તર (T/D) તુલનાત્મક પરિમાણ તરીકે રજૂ કરવો આવશ્યક છે. વિવિધ જાડાઈ-થી-અનાજના કદના ગુણોત્તર રેન્જમાં તાણ શક્તિ અલગ અલગ રીતે બદલાય છે, જ્યારે જાડાઈ-થી-અનાજના કદનો ગુણોત્તર સ્થિર હોય ત્યારે જાડાઈ ઘટે છે ત્યારે વિસ્તરણ ઘટે છે.