Folha de cobre revestida de níquel de duplo lado rodada [UNK] Material de "campeão escondido" para fabricação de alto nível

No módulo de transmissão de sinais de alta frequência de estações de base 5G, uma fólia de metal com uma espessura de apenas 0,035 mm está completando a condução do sinal a uma velocidade de 1200 vezes por minuto; No pacote de bateria elétrica de novos veículos energéticos, o coletor atual composto por este material especial de fólio está fornecendo uma corrente contínua de 400A com uma eficiência de condutividade de 99,98%. Os materiais fundamentais nestes cenários-chave são independentemente desenvolvidos pela Tecnologia do Instituto AvançadoFolha de cobre laminada de duplo lado de níquel—Um material metal composto que combina perfeitamente a tecnologia de rolamento de precisão com tecnologia eletroquímica de cobertura de níquel.

1[UNK] inovação avançada em materiais ciência: Disrupção da estrutura ao desempenho

O processamento tradicional de folha de cobre tem limitações físicas que são difíceis de atravessar: há defeitos de buraco na superfície de folha de cobre eletrolítica, e embora a folha de cobre rolada seja densa, ela é propensa à oxidação; O processo de cobertura unilateral de níquel resulta em distribuição de estresse desigual, e o desvio de espessura do revestimento duplo-lateral excede 15%. Tecnologia do Instituto Avançado refinou o tamanho de grãos do substrato de cobre para menos de 0,5 μm através de sua única "tecnologia de rolamento diferencial sincronizado de três rolos", aumentando a força de tensão do material para 420 MPa, que é 35% maior que os produtos tradicionais. Com o processo de eletroplatagem de pulso autodesenvolvido, o desvio da espessura da camada de níquel é controlado dentro de ± 0,2 μm, e a rugosidade da superfície valor Ra atinge o nível líder da indústria de 0,08 μm.

Essa inovação estrutural traz um salto qualitativo no desempenho. No teste de aplicação de filtros 5G de uma empresa de comunicação em Shenzhen, a taxa de atenuação do sinal utilizando este material foi reduzida em 2,3dB/m em comparação com fólia de cobre comum, e a otimização da perda de inserção alcançou 18% na banda de frequência de 28 GHz. Os dados de aplicação no campo da nova energia são mais convincentes: um teste de ciclo realizado por uma empresa de bateria líder mostra que a bateria elétrica equipada com este material ainda mantém uma taxa de retenção de capacidade de 91,2% após 3000 ciclos de carga e descarga, que é 7,6 pontos percentuais mais elevada que os materiais tradicionais.

2[UNK] A revolução paradigm ática das aplicações disciplinares cruzadas: de circuitos eletrônicos até a penetração abrangente da nova energia

No campo dos circuitos eletrônicos, folha de cobre laminada de duplo lado de níquel está transformando os padrões de fabricação de PCB de alto nível. De acordo com dados de teste de um determinado fabricante de servidores, a resistência à isolação entre camadas de um quadro de interconexão de alta densidade de 8 camadas (HDI) feito com este material foi aumentada para 10 ^ 12 Ω, e o atraso na transmissão de sinais foi reduzido para 120ps/polegada, satisfazendo os requisitos máximos dos servidores de AI para a densidade de potência de computação. Mais notável é que na aplicação de placas de circuitos flexíveis (FPC), após 100000 testes de dobramento, a taxa de mudança de resistência desse material é apenas 0,3%, proporcionando uma solução confiável para dispositivos portáveis.

Os avanços na aplicação de nova energia têm maior significado estratégico. Em termos de coletores de corrente para baterias elétricas, este material utiliza um mecanismo duplo de "proteção eletroquímica de barreira física" através de uma camada de níquel para reduzir a taxa de corrosão da fólia de cobre para 0,002g/. Pesquisas empíricas de uma companhia de baterias elétricas mostram que as baterias NCM811 usando este material têm uma queda de tensão controlada dentro de 8mV após ser armazenadas em alta temperatura (45 [UNK]) por 7 dias, significativamente melhor que a média da indústria de 15 Na aplicação de placas bipolares de células de combustível de hidrogênio, a resistência ao contato é tão baixa quanto 5m Ω· cm ², que é 60% menor que a de placas bipolares de grafita, pavando o caminho para a comercialização da energia de hidrogênio.

3[UNK] Controlo de precisão dos processos de fabricação: controle de qualidade de milímetro a nível de nanômetro

Instituto Avançado de TecnologiaEstabelecemos um sistema de controle digital de processo completo, usando medidores de espessura online laser no processo de rolamento para alcançar 300 amostras de espessura por metro e controlar o desvio de espessura dos substratos de cobre dentro de ± 0,5 μm. O processo de eletroplatagem introduz a tecnologia de depositação de camada atômica (ALD), que assegura uma uniformidade de tamanho de grãos de camada de níquel de 92% ao controlar exatamente a temperatura da solução de platagem (± 0,1 [UNK]), densidade corrente (± 0,5A/dm ²) e valor de pH (± 0,05).

O sistema de inspecção de qualidade também alcançou o nível de referência da indústria. O espectrometro de fluorescência de raios X (XRF) equipado pela empresa pode detectar conteúdo de níquel em 50 pontos por rolo de material, com uma precisão de detecção de 0,01wt%; O sistema de difração de retrodispersão eletrônica (EBSD) pode analisar a distribuição de orientação dos grãos e assegurar as propriedades isotrópicas dos materiais. Este estrito padrão de controle da qualidade resultou em uma taxa de rendimento de produtos superior a 98,7%, que é de 5,2 pontos percentuais maior que a média da indústria.

4[UNK] Um caso de referência para validação do mercado: a prática de transformação das empresas de comunicação Shenzhen

Como uma empresa líder de equipamento 5G, uma empresa de comunicação em Shenzhen tem requisitos de desempenho material extremamente estritos para seu módulo de amplificador de energia da estação de base. Após adotar tecnologia avançada para fólia de cobre laminada de níquel de duplo lado, o desempenho do produto alcançou um salto qualitativo: na band a de frequências de 3,5 GHz, a eficiência de potência acrescentada (PAE) aumentou para 48%, que é 2 pontos percentuais mais elevado do que o uso de um determinado material de marca japonês; A temperatura de trabalho do módulo diminuiu 7 [UNK], e a confiabilidade do sistema melhorou significativamente. Mais importante, este material reduz a quantidade de cobre usada em uma estação de base única em 15%, reduz os custos globais em 12%, e ajuda as empresas a ganhar mais de 2 bilhões de yuan em ordens globais de licitação de 5G.

O caminho de transformação desta empresa tem típico significado demonstrador. Ao estabelecer conjuntamente um laboratório com o Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia, ambas as partes desenvolveram materiais de perda ultra baixa adequados para a banda de frequência de ondas de milímetros, controlando a parte real da constante dielétrica a 3,5 ± 0,1 e reduzindo a tangente do ângulo de perda a 0,002, alcançando um nível de liderança internacional. Essa profunda integração da indústria, do mundo acadêmico e da pesquisa está conduzindo toda a indústria da comunicação para maior desempenho e menores custos.

5[UNK] Perspectivas Tecnológicas para o Desenvolvimento Futuro: De Inovação Material a Soluções de Sistema

Tecnologia do Instituto Avançado lançou a pesquisa e o desenvolvimento da próxima geração de produtos para campos avançados como comunicação 6G e baterias de estado sólido. No nível material, a tecnologia de distribuição gradiente da camada de níquel está sendo desenvolvida para alcançar uma mudança gradual no conteúdo de níquel da superfície para o substrato, controlando a taxa de cobertura de níquel, permitindo ao material ter excelente desempenho de soldagem e resistência à corrosão. Em termos de inovação de processos, a introdução de tecnologia de peening de choque laser espera aumentar a força de rendimento de materiais para mais de 500MPa, satisfazendo os requisitos de aplicações ambientais extremas como eletrônica da aviação.

Mais importante é que a empresa está construindo uma solução de cadeia completa de "sistemas de dispositivos de materiais". Ao construir conjuntamente uma plataforma digital de gêmeos com clientes downstream, pode-se alcançar a correspondência em tempo real de parâmetros de desempenho material e design do sistema. No campo de novos veículos energéticos, este modelo ajudou um cliente a reduzir o peso das baterias em 8% e aumentar a gama em 6%, demonstrando o efeito de alavancagem da inovação material no desempenho do sistema.

Na arena da produção de alto nível,Plateia de níquel de dois lados em folha de cobre roladaMovendo de trás das cenas para o palco de frente. Através de avanços tecnológicos contínuos, a Tecnologia do Instituto Avançado não só redefini os limites de desempenho dos materiais compostos de metal, mas também promove a evolução de indústrias estratégicas como circuitos eletrônicos e nova energia em direção a dimensões mais elevadas. Quando a fólia de 0,035 mm carrega uma corrente de 400A, ela não só medi a precisão da tecnologia, mas também o passo firme da produção chinesa para subir ao topo da cadeia de valor. O surgimento deste material "invisível campeão" pode ser a senha chave para que o fabrico chinês de alto nível quebra.