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Cinta de folha de cobre revestida de nikel com proteção magnética e anti-corrosão integrada
Na rectificação no local e no teste de confiabilidade a longo prazo da compatibilidade eletromagnética (EMC), os engenheiros frequentemente encontram um problema recorrente: quando a fita de fólia de cobre é aplicada pela primeira vez, o efeito de escudo é excelente, mas após alguns meses - especialmente quando o equipamento está em um ambiente húmido, de pulverização de sal ou de poluição industrial - a eficiência de escudo começa a diminuir.
Ao abrir o caso do computador, a superfície da folha de cobre tinha se oxidado e escurido, com até uma patina de cobre notável aparecendo.
Isso não é porque a fita é "quebrada", mas por causa da natureza do cobre. O cobre tem propriedades químicas relativamente ativas e é propenso a reagir com oxigênio, vapor de água e dióxido de carbono no ar húmido, produzindo carbonato de cobre básico verde (verde cobre). A camada de óxido é um isolador - aumenta a resistência ao contato, destrui a baixa continuidade de impedância do circuito de fundo, e leva a uma deterioração da eficácia do escudo.
�� Proposta fundamental:A questão essencial a ser respondida para a fita de folha de cobre com placa de níquel é --Como fazer a fita resistir ao teste de tempo em ambientes de engenharia reais enquanto manter a alta condutividade do cobre?
A estrutura da fita de folha de cobre revestida por níquel é composta por três camadas: substrato de folha de cobre, camada de níquel eletrorevestida e camada adesiva. Entender a lógica de combinação material de "por que o níquel é escolhido para encapsular cobre" é a chave para entender o valor geral de desempenho deste produto.
Excelente condutividade (segundo apenas a prata), um dos materiais mais eficazes para o escudo de sinais elétricos, fornecendo um caminho condutivo de baixa resistência, reflexão eficiente e atenuação de ondas eletromagnéticas.
A estabilidade química é muito melhor que cobre, e uma densa barreira física isola oxigênio/vapor de água/pulverização de sal; Materiales magnéticos guiam e absorvem linhas de campo magnético, preenchendo a lacuna de escudo magnético de cobre.
Efeito de sinergia:O cobre é responsável pelo escudo de sinais elétricos e conexões condutivas, enquanto o níquel é responsável pela proteção da corrosão e pelo escudo de sinais magnéticos - os dois se complementam um ao outro no mesmo sistema material. A espessura da camada de cobertura de níquel é normalmente controlada entre 0,012-0,15 mm, equilibrando proteção e flexibilidade.
O escudo eletromagnético pode ser dividido em duas categorias: escudo de sinais elétricos e escudo de sinais magnéticos.
Confiando em materiais condutivos para refletir ondas eletromagnéticas e reduzir perdas de corrente de eddy. A cobre é a "força principal" - alta condutividade permite que mais ondas eletromagnéticas refletem na superfície, tornando difícil penetrar.
Materiales magnéticos são necessários para guiar linhas de campo magnético e consumir energia. O cobre é um material não magnético que não fornece quase nenhum escudo para sinais magnéticos; O nikel é um metal ferromagnético que pode efetivamente absorver sinais magnéticos.
Combinação de material duplo magnético de níquel condutivo de cobreEla alcançou cobertura de proteção de banda completa para sinais elétricos e magnéticos. A uma frequência de 1GHz, a eficácia de escudo da fita de folha de cobre coberta de níquel pode alcançarMais de 60dB—Mais de 99,9999% da energia eletromagnética de ondas é efetivamente atenuada.
O efeito de proteção do cobre em folha de cobre é o valor central que distingue a cinta de folha de cobre em folha de cobre em folha de cobre em folha de cobre comum.
Em ambientes de engenharia reais, dispositivos eletrônicos podem enfrentar várias condições corrosivas como alta temperatura, alta umidade, pulverização de sal e gases residuais industriais. A fita de folha de cobre comum é propensa à oxidação e corrosão nesses ambientes:
Mecanismo de proteção da camada de cobertura de níquel:Uma barreira metal densa é formada na superfície da fólia de cobre, bloqueando efetivamente a invasão de oxigênio, vapor de água e mídia corrosiva. Os produtos de fólia de cobre de níquel cobrado de Tecnologia do Instituto Avançado alcançam adesão ao revestimentonível 5B(ASTM D3359 de maior grau), atenuação da força de tensão do substrato ≤ 10%, perda de elongação ≤ 6%, e boas propriedades mecânicas mantidas.
Em 1GHz, é geralmente ≥ 60dB, e alguns produtos de alto desempenho podem alcançar maior eficiência de escudo em toda a banda de frequência.
A resistência na direção XY é geralmente inferior a 0,05 Ω, e a resistência na superfície após a cobertura de níquel é de cerca de 0,05-0,07 Ω, mantendo uma baixa resistência. <>
O intervalo é de 0,012-0,15 mm, e quanto mais uniforme a espessura, mais confiável o desempenho anti-corrosião e escudo magnético.
Os produtos de tecnologia avançada do Instituto alcançam o nível 5B (ASTM D3359 mais alto), assegurando uso a longo prazo sem peeling.
A resistência à temperatura a curto prazo pode atingir 260 ° C (adequada para processos de alta temperatura como soldamento reflow), e a temperatura de uso a longo prazo é de 120 ° C.
Os telefones móveis, os comprimidos, as estações de base, etc. são usados para escudos EMI, conexões condutivas e fundamento. Conexões de fio de mão e escudos eletromagnéticos dentro do casco para evitar interferência do sinal.
A resistência à corrosão dos controles eletrônicos, sensores e módulos de comunicação do veículo é significativamente vantajosa em ambientes de alta temperatura, alta umidade e pulverização de sal no compartimento do motor.
Aviões e satélites têm requisitos rigorosos de confiabilidade, e alta condutividade e resistência à corrosão são adequados para placas de circuitos, conectores, etc.
Como fio de conexão em dispositivos médicos como marcadores de ritmo, ele assegura uma transmissão de sinais estável e confiável, que é inofensiva para o corpo humano.
Unidade de conexão para fios de painel solar e pacotes de bateria de veículos elétricos, equilibrar condutividade e resistência à corrosão.
A versão adesiva condutiva pode alcançar a condutividade do eixo Z e é adequada para condutividade e fundamento de dois lados; Versão adesiva não condutiva com isolamento superficial adesivo, adequada para ligação condutiva unilateral.
Quanto mais espesso o escudo anti-corrosivo e magnético, mais forte é, mas a flexibilidade diminui. Pese o nível de corrosão ambiental e os requisitos de escudo.
Geralmente entre 20-90 μm, mais fino é adequado para ligação curva de superfície, enquanto mais espesso proporciona maior for ça mecânica e condutividade.
Resistência à temperatura a curto prazo de 260 ° C (soldamento reflow), uso a longo prazo de 120 ° C, correspondendo à temperatura do processo.
A essência da fita de folha de cobre com placa de níquel é estabelecer uma solução material unificada entre a alta condutividade do cobre e a alta resistência à corrosão do níquel. Não está usando níquel para "substituir" cobre, mas utilizando níquel para "proteger" cobre - construindo uma densa barreira anti-corrosão na superfície de folha de cobre, ao mesmo tempo que permitindo a condutividade magnética do níquel compensar a s deficiências do cobre em escudos magnéticos.
Para engenheiros eletrônicos, entender por que é necessário a cobertura de níquel - o risco de oxidação de cobre e corrosão, pontos cegos em escudos magnéticos e requisitos de engenharia para a confiabilidade a longo prazo - é mais valioso do que simplesmente comparar parâmetros. Em cenários de engenharia que requerem equilíbrio de condutividade, eficácia do escudo e resistência meteorológica a longo prazo, a fita de fólia de cobre com placa de níquel fornece um caminho material completamente validado.
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