作者:金荣涛
出版社:中南大学出版社
出版日期:202410
ISBN:9787548760528
内容介绍
电解法铜箔生产工艺是一种具有近百年历史的制造技术,但系统的理论研究极少,大部分企业依靠经验作为指导。系统的理论,科学管理与创新,是铜箱产业数字化、智能化的前提和基础。
该书是作者在36年来电解铜箔生产实践和经验总结的基础上,结合当代国内外先进的电解铜箔生产技术编写的,以实用为主,力求做到科学性、系统性、实用性相结合,尽可能在有限的篇幅内介绍较多的技术内容。
全书共 11章,第1章主要介绍电解铜箔的品种、分类、生产方法以及应用:第2章介绍铜箔的组织结构与性能的关系:第3章阐述铜箔电沉积的原理;第4章详细介绍了电子电路用毛箔、锂电池用铜箔的生产工艺;第5章介绍了铜箔的表面处理技术;第6章重点阐述了目前热门的 PET 复合铜箔、载体铜箱、涂树脂铜箔等新型特殊铜箔生产技术:第7章对设备选型、技术要求、安装调试等进行系统论述:第8章为分切包装:第9章重点介绍扫描电镜能谱仪等近年发展起来的微观检测新技术在铜箱生产中的应用:第10章对常见的产品质量缺陷产生原因及处理措施进行了分析;第11章为环境保护部分,介绍铜箱生产过程中的“三废”处理。
该书内容翔实,注重理论性,突出实用性,可供从事电解铜箔生产及相关技术人员查阅也可作为铜箔企业员工培训教材。
目录
第1章 铜箔的用途/1
1.1概述/1
1.1.1 金属箔材/1
1.1.2 压延铜箔/2
1.1.3电解铜箔/5
1.1.4气相沉积法/7
1.1.5铜箔标准/8
1.1.6常见铜箔品种/10
1.2 铜与 PCB/13
1.2.1 覆铜板制造原理/13
1.2.2 PCB 制造工艺/14
1.2.3高速电路和高频电路/16
1.2.4 PCB 制造技术发展/17
1.3 锂电铜箔/20
1.3.1 锂电池/20
1.3.2 锂离子电池/21
1.3.3 锂离子电池集流体/23
1.4 屏蔽装饰用铜箔/26
1.4,1电磁屏蔽用铜箔/26
1.4.2 装饰用铜箔 /26
1.4.3 石墨烯生产用铜箔/27
第2章 铜箔性能与结构/28
2.1 材料性能与组织结构的关系/28
2.2 铜箔的性能/29
2.3铜箔的择优取向/39
第3章电沉积原理/42
3.1 电解基本概念/42
3.1.1 电解液的导电机理/42
3.1.2 电解定律 /44
3.1.3电解液的性质 /47
3.1.4 双电层 /49
3.1.5电极电势/51
3.1.6 电极极化 /55
3.1.7 电极反应的速率/59
3.2 电沉积理论/63
3.2.1 电沉积理论的发展/63
3.2.2 电沉积结晶形核/66
3.2.3 金属电沉积过程的特点/67
3.2.4 电沉积结晶生长/68
3.2.5 电化学试验技术/69
3.3 金属的电沉积过程 /74
3.3.1 金属电极过程的特点/74
3.3.2 影响金属离子阴极还原的因素/76
3.3.3金离子阴极还原过程/79
3.3.4 金属的电结晶过程/83
3.3.5 晶核的生成与微晶沉积层形成的条件/83
3.3.6电结晶历程 /84
3.4 有机表面活性物质对金属阴极过程的影响/87
3.4.1 表面活性剂/87
3.4.2 表面活性剂对金属离子还原反应速度的影响/89
3.4.3 表面活性剂对电结晶过程的影响/89
3.4.4电化学整平作用/89
3.4.5 光亮剂对金属沉积层的光亮作用/91
3.5 电流在阴极上的分布/92
3.5.1 阴极辊电流分布/ 02
3.5.2影响电流在阴极上分布的因素/94
3.5.3初次电流分布/95
3.5.4 二次电流分布/95
3.5.5 三次电流分布/96
3.6铜在阴极上析出/97
3.6.1 电解沉积过程 /97
3.6.2 铜在阴极辊上的分布/99
3.6.3晶核的形成/101
3.6.4影响极化作用的因素/102
3.6.5气在阴极上的析出/104
3.6.6 阳离子在阴极上共同放电/105
3.6.7 结晶形态和结构 /107
3.7 阳极反应/109
3.7.1 阳极反应和阳极材料/109
3.7.2 铅阳极的阳极过程/110
3.7.3 钛阳极 /111
3.8 化学镀铜/112
3.8.1 化学镀铜原理/112
3.8.2 影响化学镀铜速率的关键因素/115
3.8.3 化学镀铜过程 /116
第4章 生箔电解/121
4.1 溶铜造液/122
4.1.1 溶铜造液的原材料/122
4.1.2 溶铜反应过程 /132
4.1.3 溶铜方法/132
4.1.4 溶铜工艺/135
4.1.5 溶铜新技术/ 141
4.2 电子电路用铜箔电解工艺/143
4.2.1 铜箔的主要性能要求/143
4.2.2 高温高延铜/144
4.2.3可退火电解铜箔/146
4.2.4挠性铜箔/147
4.2.5低轮廓铜箔/148
4.2.6操作与维护/151
4.3 流场与磁场 /153
4.3.1 流场的影响/154
4.3.2 磁场的影响/154
4.3.3 进液分配器/155
4.4锂电铜箔生产/159
4.4.1 铜箔性能要求/159
4.4.2 锂电铜箔工艺/159
4.4.3铜箔表面张力/165
4.4.4 铜箔表面粗糙度对电池性能的影响/169
4.5 添加剂的影响 /170
4.5.1 添加剂的作用/170
4.5.2 添加剂的类型/171
4.5.3电解铜箔常用添加剂/174
4.5.4 霍尔槽试验 /193
4.6 阴极辑的抛/195
4.6.1 阴极辊抛磨的作用/195
4.6.2 阴极辊在线抛磨/196
4.6.3 阴极辊离线研磨/198
4.7 防氧化处理/202
4.8 成化/203
4.8.1 成化工艺/203
4.8.2 成化工艺的影响因素/205
第5章 表面处理/207
5.1铜箔表面处理的作用/207
5.2铜箔质量设计/210
5.2.1 铜箔质量设计的内容/210
5.2.2表面处理工艺设计/224
5.2.3活化处理/226
5.2.4粗化处理/227
5.2.5固化处理/233
5.2.6阻挡层处理/234
5.2.7耐热层处理/236
5.2.8 防氧化处理/236
5.2.9 预涂有机层/238
5.2.10 水洗与烘干/242
5.3表面处理工艺/243
5.3.1氧化法表面处理/243
5.3.2 IIIE 铜箔表面处理工艺/245
5.3.3比铜箔的表面处理 /249
5.3.4 低轮廓铜箔的表面处理/253
5.3.5 脉冲表面处理技术/263
5.3.6 表面处理常见问题/263
5.4 表面处理的发展方向/266
第6章特殊铜箔生产/268
6.1 载体铜箔/268
6.1.1 超薄铜箔概述/269
6.1.2 载体超薄铜箔生产工艺/273
6.2 复合铜箱 /283
6.2.1 锂电池用复合铜箔/283
6.2.2 电子电路用复合铜箔/287
6.3 其他特殊铜箔/289
6.3.1 涂树脂铜箔/289
6.3.2 多孔铜箔/291
6.3.3 电磁屏蔽铜箔/294
第7章电解铜箔生产设备/296
7.1生箔机/296
7.1.1阴极辊/297
7.1.2 阳极槽/309
7.1.3阳极/310
7.1.4导电装置/321
7.1.5 辅助阴极 /322
7.1.6 防氧化处理装置/323
7.1.7 其他结构 /324
7.1.8 生箔机的使用条件/325
7.1.9 生箔机的选型与计算/327
7.1.10 其他铜箔电解装置/328
7.2 整流装置 /329
7.2.1 可控硅整流/329
7.2.2 高频开关电源/333
7.3 过滤器 /339
7.3.1 硅藻土过滤器/339
7.3.2 活性炭过滤器/343
7.3.3 精密过滤器/345
7.4 表面处理设备/349
7.4.1 设备结构 /349
7.4.2 设备选型与计算/353
第8章 分切包装/355
8.1 铜箔分切 /355
8.1.1 分切机的结构和工作原理/355
8.1.2 分切参数设置/363
8.2 铜切片 /365
8.2.1 裁切设备组成/365
8.2.2 设备性能要求/365
8.3 产品包装/366
8.3.1普通包装/366
8.3.2特殊包装/366
8.3.3包装箱要求/367
第9章铜箔微观分析/368
9.1XRD/368
9.1.1XHD 工作原理/368
9.1.2物相定性分析/369
9.1.3物相定量分析/370
9.1.4晶粒尺寸/370
9.1.5测定晶面间距/371
9.1.6测量残余应力/372
9.1.7宏观织构/373
9.1.8失效分析/375
9.2 SEM/376
9.2.1SEM工作原理/376
9.2.2微区化学成分分析/377
9.2.3微观形貌观察和深度检测/378
9.3 TEM/380
9.3.1TEM 简介/380
9.3.2TEM 工作原理/380
9.3.3制样/383
9.3.4应用/385
9.4 EBSD/388
9.4.1 工作原理/388
9.4.2 样品准备/390
9.4.3 EBSD 用途/392
9.5 金相显微镜/408
9.6 铜箔微观分析常见问题/411
9.6.1 设备选用/411
9.6.2 微观分析报告解读/414
第10章 常见质量缺陷分析/421
10.1 生箔电解常见缺陷 /421
10.1.1 极差超标/421
10.1.2 撕边/422
10.1.3 针孔与渗透点/423
10.1.4 箔面氧化/425
10.1.5 白斑/426
10.1.6 铜瘤/427
10.1.7 表面光泽度不合格/428
10.1.8 黑点/430
10.1.9 翘曲/431
10.1.10 压坑/432
10.1.11 划伤/433
10.1.12 毛刺/433
10.1.13 箔脆/434
10.1.14 肋条/435
10.1.15 窜卷/435
10.2.1表面处理常见缺陷原因分析/436
10.2.1 表面的粗糙度偏高/436
10.2.2 批次延伸率波动大/438
10.2.3 剥离强度偏低/438
10.2.4 掉铜粉/439
10.2.5 纵向条纹/440
10.2.6 光面黑点/440
10.2.7 色差/441
10.3 分切与检验/442
10.3.1 分切尺寸不符/442
10.3.2 错层与端面不齐/443
10.3.3 底皱/443
10.3.4 翘边/444
10.3.5 分切铜粉/444
10.3.6 端面氧化/444
10.4 售后质量/445
10.4.1 板翘/445
10.4.2 抗剥不合格/446
10.4.3 棕化不良/448
10.4.4 PCB 电路板分层/449
10.4.5 PCB 甩线/450
10.4.6 渗镀 /450
10.4.7 退膜不净/452
10.4.8 阻焊掉油/452
10.4.9 PIM 测试不合格/453
第 11章环境保护/454
11.1 原水处理/454
11.1.1 给水处理 /454
11.1.2 铜箔用高纯水及其制备方法/455
11.2 废水处理/456
11.2.1 废水的来源/456
11.2.2 废水的处理技术/461
11.2.3 电解铜箔废水处理/466
11.3 废气处理/469
11.3.1 废气处理原理/469
11.3.2 废气处理设备/471
11.4 固废处理/473
参考文献/474