કોપર ફોઇલ નિકલ પ્લેટિંગ: "નેનો-લેવલ આર્મર" બનાવવું અને બહુ-કાર્યકારી એકીકરણની અગ્રણી શરૂઆત

નિકલ પ્લેટિંગ એ એક મહત્વપૂર્ણ કાર્યાત્મક ફેરફાર પ્રક્રિયા છે જે ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત નિકલ-આધારિત સંયુક્ત સ્તર બનાવે છે, જે સક્ષમ બનાવે છેકોપર ફોઇલઆત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં અસાધારણ સ્થિરતા જાળવવા માટે. આ લેખમાં સફળતાઓની શોધ કરવામાં આવી છેનિકલ-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલત્રણ ખૂણાઓથી ટેકનોલોજી - થર્મલ અને કાટ સંરક્ષણ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ અને પ્રક્રિયા નવીનતા. ઉપયોગ કરીનેસિવન મેટલની નેનો-સ્કેલ નિકલ પ્લેટિંગ ટેકનોલોજીનું ઉદાહરણ, તે નવી ઊર્જા અને એરોસ્પેસ જેવા અદ્યતન ક્ષેત્રોમાં સામગ્રીના મૂલ્યને પ્રકાશિત કરે છે.

૧. નિકલ પ્લેટિંગની ડ્યુઅલ પ્રોટેક્શન મિકેનિઝમ અને પર્ફોર્મન્સ બ્રેકથ્રુઝ

૧.૧ ઉચ્ચ-તાપમાન સંરક્ષણ માટે ભૌતિક અને રાસાયણિક પદ્ધતિઓ
નિકલ સ્તર (0.1μm જાડાઈ) નીચેના દ્વારા શ્રેષ્ઠ ઉચ્ચ-તાપમાન સુરક્ષા પ્રદાન કરે છે:

• થર્મલ સ્થિરતા:નિકલનો ગલનબિંદુ ૧૪૫૫°C છે (તાંબાના ૧૦૮૫°C ની સરખામણીમાં). ૨૦૦–૪૦૦°C પર, તેનો ઓક્સિડેશન દર તાંબાના માત્ર ૧/૧૦ છે (૦.૦૨mg/cm²·h વિરુદ્ધ ૦.૨mg/cm²·h).
• પ્રસરણ અવરોધ:તે સપાટી પર તાંબાના અણુ સ્થળાંતરને દબાવી દે છે, પ્રસરણ ગુણાંક 10⁻¹⁴ થી ઘટાડીને 10⁻¹⁸ cm²/s કરે છે.
• સ્ટ્રેસ બફરિંગ:૧૩.૪ppm/°C ના થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક સાથે (તાંબાના ૧૭ppm/°C ની તુલનામાં), તે થર્મલ તણાવમાં ૪૦% ઘટાડો કરે છે.

૧.૨ "ત્રિ-પરિમાણીય સંરક્ષણ" પ્રણાલી સાથે કાટ પ્રતિકાર

2. 0.1μm કોટિંગનો "સુવર્ણ નિયમ"
૨.૧ જાડાઈને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટેનો વૈજ્ઞાનિક આધાર
મર્યાદિત તત્વ સિમ્યુલેશન અને પ્રાયોગિક ડેટા પુષ્ટિ કરે છે કે 0.1μm નિકલ સ્તર શ્રેષ્ઠ સંતુલન પૂરું પાડે છે:

• વાહકતા:પ્રતિકારકતા માત્ર 8% વધે છે (0.017Ω·mm²/m થી 0.0184Ω·mm²/m સુધી).
• યાંત્રિક કામગીરી:તાણ શક્તિ 450MPa સુધી વધે છે (ખાલી તાંબા માટે 350MPa થી), અને વિસ્તરણ 15% થી વધુ રહે છે.
• ખર્ચ નિયંત્રણ:પરંપરાગત 1μm કોટિંગ્સની તુલનામાં નિકલનો ઉપયોગ 90% ઘટે છે, જેનાથી ખર્ચમાં 25 CNY/m²નો ઘટાડો થાય છે.

૨.૨ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક કવચની "અદ્રશ્ય કવચ" અસર
નિકલ સ્તરની જાડાઈ શિલ્ડિંગ અસરકારકતા (SE) સાથે ઘાતાંકીય રીતે સંબંધિત છે:
SE(dB) = 20 + 50·log₁₀(t/0.1μm)
t = 0.1μm પર, SE = 20dB.
1GHz આવર્તન પર:

• ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ શિલ્ડિંગ:>૩૫dB (૯૯.૯૭% રેડિયેશનને અવરોધે છે).
• ચુંબકીય ક્ષેત્ર રક્ષણ:>28dB (MIL-STD-461G ને પૂર્ણ કરે છે).

3. સિવન મેટલ: નેનો-પ્રિસિઝન નિકલ પ્લેટિંગના માસ્ટર્સ
૩.૧ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગમાં ટેકનિકલ સફળતાઓ
સિવન મેટલપલ્સ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ અને નેનો-એડિટિવ કમ્પોઝિટ તકનીકોનો ઉપયોગ કરે છે:

• પલ્સ પરિમાણો:ફોરવર્ડ કરંટ ડેન્સિટી 3A/dm² (80% ડ્યુટી સાયકલ), રિવર્સ કરંટ 0.5A/dm² (20% ડ્યુટી સાયકલ).
• નેનો-ચોકસાઇ નિયંત્રણ:2nm નિકલ બીજ (ઘનતા >10¹² કણો/cm²) સમાવે છે, જે અનાજનું કદ ≤20nm સુધી પહોંચે છે.
• સમાન જાડાઈ:વિવિધતાનો ગુણાંક (CV) <3% (ઉદ્યોગ સરેરાશ >8%).

૩.૨ શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન મેટ્રિક્સ

૩.૩ અનુરૂપ કોટિંગ સોલ્યુશન્સ

• એકતરફી નિકલ કોટિંગ:0.08–0.12μm ની જાડાઈ, ફ્લેક્સિબલ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ (FPC) માટે આદર્શ.
• બે-બાજુવાળા નિકલ કોટિંગ:0.1μm±0.02μm ની જાડાઈ, બેટરી કરંટ કલેક્ટરમાં વપરાય છે.
• ગ્રેડિયન્ટ કોટિંગ:સપાટી પર 0.1μm નિકલ + 0.05μm કોબાલ્ટ ટ્રાન્ઝિશન લેયર, એરોસ્પેસ-લેવલ થર્મલ શોક રેઝિસ્ટન્સ માટે.

4. ના અંતિમ ઉપયોગના કાર્યક્રમોનિકલ-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલ

૪.૧ નવી ઉર્જા બેટરીઓ

• પાવર બેટરી:નિકલ સ્તરો લિથિયમ ડેંડ્રાઇટના વિકાસને અટકાવે છે, ચક્ર જીવન 2,000 થી વધુ ચક્ર સુધી લંબાવે છે (નગ્ન તાંબુ: 1,200 ચક્ર).
• સોલિડ-સ્ટેટ બેટરી:સલ્ફાઇડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ સાથે સુધારેલ સુસંગતતા, ઇન્ટરફેસિયલ પ્રતિકાર <5Ω·cm² (નગ્ન કોપર >20Ω·cm²).

૪.૨ એરોસ્પેસ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ

• સેટેલાઇટ RF ઘટકો:ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ અસરકારકતા >30dB (Ka બેન્ડ), નિવેશ નુકશાન <0.1dB/cm.
• એન્જિન સેન્સર્સ:કોટિંગ ડિલેમિનેશન (SEM ચકાસાયેલ) વિના 800°C ટૂંકા ગાળાના થર્મલ આંચકાનો સામનો કરે છે.

૪.૩ મરીન એન્જિનિયરિંગ સાધનો

• ડીપ-સી સબમર્સિબલ કનેક્ટર્સ:3,000-મીટર ઊંડાઈ દબાણ પરીક્ષણો (30MPa) પાસ કરે છે, Cl⁻ >10 વર્ષ સામે કાટ પ્રતિકાર.
• ઓફશોર વિન્ડ પાવર કનેક્ટર્સ:મીઠાના છંટકાવનું આયુષ્ય 5,000 કલાકથી વધુ (IEC 61701-6 માનક).

૫. નિકલ પ્લેટિંગ ટેકનોલોજીનું ભવિષ્ય

૫.૧ એટોમિક લેયર ડિપોઝિશન (ALD) કમ્પોઝિટ કોટિંગ્સ
Ni/Al₂O₃ નેનો-લેમિનેટનો વિકાસ:

• તાપમાન પ્રતિકાર:૬૦૦°C (પરંપરાગત નિકલ પ્લેટિંગ: ૪૦૦°C) ને વટાવીને.
• કાટ પ્રતિકાર:૫ ગણો સુધારો (મીઠાના સ્પ્રેનું જીવનકાળ ૧૦,૦૦૦ કલાકથી વધુ).

૫.૨ બુદ્ધિશાળી પ્રતિભાવશીલ કોટિંગ્સ
pH-સંવેદનશીલ માઇક્રોકેપ્સ્યુલ્સને એમ્બેડ કરવું:

• ઓટોમેટિક ઇન્હિબિટર રિલીઝ:કાટ લાગવા દરમિયાન બેન્ઝોટ્રિઆઝોલ-આધારિત અવરોધકો સક્રિય થાય છે, જેની સ્વ-ઉપચાર કાર્યક્ષમતા 85% થી વધુ હોય છે.
• વિસ્તૃત સેવા જીવન:25 વર્ષ (પરંપરાગત કોટિંગ્સ: 10-15 વર્ષ).

નિકલ પ્લેટિંગ ફાયદાકારક છેકોપર ફોઇલ"સ્ટીલ જેવી ટકાઉપણું" સાથે, ભારે પરિસ્થિતિઓમાં અસાધારણ કામગીરી જાળવી રાખીને. નેનો-સ્તરની ચોકસાઇ પ્રાપ્ત કરીને અને કસ્ટમાઇઝ પ્રક્રિયાઓ પ્રદાન કરીને,સિવન મેટલનિકલ-પ્લેટેડ સ્થિતિઓકોપર ફોઇલઉચ્ચ કક્ષાના ઉત્પાદન માટે પાયાના પદાર્થ તરીકે. જેમ જેમ નવી ઉર્જા અને અવકાશ સંશોધન આગળ વધે છે,નિકલ-પ્લેટેડ કોપર ફોઇલનિઃશંકપણે એક અનિવાર્ય વ્યૂહાત્મક સામગ્રી રહેશે.