कॉपर फ़ॉइल एक बहुत पतली कॉपर सामग्री है। इसे प्रक्रिया के अनुसार दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: रोल्ड (आरए) कॉपर फ़ॉइल और इलेक्ट्रोलाइटिक (ईडी) कॉपर फ़ॉइल। कॉपर फ़ॉइल में उत्कृष्ट विद्युत और तापीय चालकता होती है, और इसमें विद्युत और चुंबकीय संकेतों को परिरक्षित करने का गुण होता है। कॉपर फ़ॉइल का उपयोग बड़ी मात्रा में सटीक इलेक्ट्रॉनिक घटकों के निर्माण में किया जाता है। आधुनिक विनिर्माण की उन्नति के साथ, पतले, हल्के, छोटे और अधिक पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की मांग ने कॉपर फ़ॉइल के लिए अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को जन्म दिया है।
रोल्ड कॉपर फ़ॉइल को RA कॉपर फ़ॉइल कहा जाता है। यह एक कॉपर मटेरियल है जिसे फिजिकल रोलिंग द्वारा निर्मित किया जाता है। इसकी निर्माण प्रक्रिया के कारण, RA कॉपर फ़ॉइल के अंदर एक गोलाकार संरचना होती है। और इसे एनीलिंग प्रक्रिया का उपयोग करके नरम और कठोर तापमान में समायोजित किया जा सकता है। RA कॉपर फ़ॉइल का उपयोग उच्च-स्तरीय इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निर्माण में किया जाता है, विशेष रूप से उन उत्पादों में जिन्हें सामग्री में एक निश्चित डिग्री के लचीलेपन की आवश्यकता होती है।
इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल को ED कॉपर फ़ॉइल कहा जाता है। यह एक कॉपर फ़ॉइल सामग्री है जिसे रासायनिक जमाव प्रक्रिया द्वारा निर्मित किया जाता है। उत्पादन प्रक्रिया की प्रकृति के कारण, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल के अंदर एक स्तंभ जैसी संरचना होती है। इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल की उत्पादन प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और इसका उपयोग उन उत्पादों में किया जाता है जिनमें बड़ी संख्या में सरल प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, जैसे सर्किट बोर्ड और लिथियम बैटरी नकारात्मक इलेक्ट्रोड।
आरए कॉपर फ़ॉइल और इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल के निम्नलिखित पहलुओं में अपने फायदे और नुकसान हैं:
आरए कॉपर फ़ॉइल तांबे की मात्रा के मामले में शुद्ध है;
भौतिक गुणों के संदर्भ में आरए कॉपर फॉयल का समग्र प्रदर्शन इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉयल से बेहतर है;
रासायनिक गुणों की दृष्टि से दोनों प्रकार की तांबे की पन्नी में बहुत कम अंतर है;
लागत की दृष्टि से, ईडी कॉपर फॉयल का बड़े पैमाने पर उत्पादन करना आसान है, क्योंकि इसकी विनिर्माण प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और यह कैलेंडर्ड कॉपर फॉयल की तुलना में कम महंगी है।
सामान्यतः, आरए कॉपर फॉयल का उपयोग उत्पाद निर्माण के प्रारंभिक चरण में किया जाता है, लेकिन जैसे-जैसे विनिर्माण प्रक्रिया अधिक परिपक्व होती जाती है, लागत कम करने के लिए ईडी कॉपर फॉयल का उपयोग किया जाने लगता है।
तांबे की पन्नी में अच्छी विद्युत और तापीय चालकता होती है, और इसमें विद्युत और चुंबकीय संकेतों के लिए अच्छे परिरक्षण गुण भी होते हैं। इसलिए, इसे अक्सर इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत उत्पादों में विद्युत या तापीय चालन के लिए एक माध्यम के रूप में या कुछ इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए परिरक्षण सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। तांबे और तांबे के मिश्र धातुओं के स्पष्ट और भौतिक गुणों के कारण, उनका उपयोग वास्तुशिल्प सजावट और अन्य उद्योगों में भी किया जाता है।
तांबे की पन्नी के लिए कच्चा माल शुद्ध तांबा है, लेकिन विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाओं के कारण कच्चे माल की अवस्था अलग-अलग होती है। रोल्ड कॉपर फ़ॉइल आम तौर पर इलेक्ट्रोलाइटिक कैथोड कॉपर शीट से बनाया जाता है जिसे पिघलाया जाता है और फिर रोल किया जाता है; इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल को कॉपर-बाथ के रूप में घुलने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड के घोल में कच्चे माल को डालने की आवश्यकता होती है, फिर सल्फ्यूरिक एसिड के साथ बेहतर विघटन के लिए कॉपर शॉट या कॉपर वायर जैसे कच्चे माल का उपयोग करना अधिक पसंद किया जाता है।
तांबे के आयन हवा में बहुत सक्रिय होते हैं और हवा में ऑक्सीजन आयनों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करके कॉपर ऑक्साइड बना सकते हैं। हम उत्पादन प्रक्रिया के दौरान कमरे के तापमान पर एंटी-ऑक्सीडेशन के साथ तांबे की पन्नी की सतह का इलाज करते हैं, लेकिन यह केवल तांबे की पन्नी के ऑक्सीकरण के समय में देरी करता है। इसलिए, अनपैकिंग के बाद जितनी जल्दी हो सके तांबे की पन्नी का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। और अप्रयुक्त तांबे की पन्नी को अस्थिर गैसों से दूर एक सूखी, प्रकाश-रोधी जगह पर स्टोर करें। तांबे की पन्नी के लिए अनुशंसित भंडारण तापमान लगभग 25 डिग्री सेल्सियस है और आर्द्रता 70% से अधिक नहीं होनी चाहिए।
तांबे की पन्नी न केवल एक सुचालक सामग्री है, बल्कि सबसे अधिक लागत प्रभावी औद्योगिक सामग्री भी है। तांबे की पन्नी में सामान्य धातु सामग्री की तुलना में बेहतर विद्युत और तापीय चालकता होती है।
कॉपर फॉयल टेप आम तौर पर कॉपर साइड पर कंडक्टिव होता है, और चिपकने वाले हिस्से में कंडक्टिव पाउडर डालकर चिपकने वाले हिस्से को भी कंडक्टिव बनाया जा सकता है। इसलिए, आपको खरीदते समय यह पुष्टि करने की आवश्यकता है कि आपको सिंगल-साइड कंडक्टिव कॉपर फॉयल टेप चाहिए या डबल-साइड कंडक्टिव कॉपर फॉयल टेप।
तांबे की पन्नी पर अगर सतह पर हल्का ऑक्सीकरण हो तो उसे अल्कोहल स्पंज से हटाया जा सकता है। अगर यह लंबे समय से ऑक्सीकरण है या बड़े क्षेत्र में ऑक्सीकरण है तो इसे सल्फ्यूरिक एसिड के घोल से साफ करके हटाया जाना चाहिए।
सिवेन मेटल के पास विशेष रूप से रंगीन ग्लास के लिए एक तांबे की पन्नी टेप है जिसका उपयोग करना बहुत आसान है।
सिद्धांत रूप में, हाँ; हालाँकि, चूँकि सामग्री का पिघलना निर्वात वातावरण में नहीं होता है और विभिन्न निर्माता अलग-अलग तापमान और निर्माण प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं, साथ ही उत्पादन वातावरण में अंतर के कारण, निर्माण के दौरान सामग्री में विभिन्न ट्रेस तत्वों का मिश्रित होना संभव है। परिणामस्वरूप, भले ही सामग्री की संरचना समान हो, विभिन्न निर्माताओं की सामग्री में रंग अंतर हो सकता है।
कभी-कभी, उच्च शुद्धता वाले तांबे की पन्नी सामग्री के लिए भी, विभिन्न निर्माताओं द्वारा उत्पादित तांबे की पन्नी का सतही रंग गहरे रंग में भिन्न हो सकता है। कुछ लोगों का मानना है कि गहरे लाल रंग की तांबे की पन्नी में अधिक शुद्धता होती है। हालाँकि, यह जरूरी नहीं है क्योंकि तांबे की मात्रा के अलावा, तांबे की पन्नी की सतह की चिकनाई भी मानव आँख द्वारा देखे जाने वाले रंग के अंतर का कारण बन सकती है। उदाहरण के लिए, उच्च सतह की चिकनाई वाली तांबे की पन्नी में बेहतर परावर्तकता होगी, जिससे सतह का रंग हल्का और कभी-कभी सफेद भी दिखाई देगा। वास्तव में, यह अच्छी चिकनाई वाली तांबे की पन्नी के लिए एक सामान्य घटना है, जो दर्शाती है कि सतह चिकनी है और इसमें कम खुरदरापन है।
इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल का उत्पादन रासायनिक विधि का उपयोग करके किया जाता है, इसलिए तैयार उत्पाद की सतह तेल से मुक्त होती है। इसके विपरीत, रोल्ड कॉपर फ़ॉइल का उत्पादन भौतिक रोलिंग विधि का उपयोग करके किया जाता है, और उत्पादन के दौरान, रोलर्स से यांत्रिक चिकनाई तेल सतह पर और तैयार उत्पाद के अंदर रह सकता है। इसलिए, तेल के अवशेषों को हटाने के लिए बाद की सतह की सफाई और डीग्रीज़िंग प्रक्रियाएँ आवश्यक हैं। यदि इन अवशेषों को नहीं हटाया जाता है, तो वे तैयार उत्पाद की सतह के छीलने के प्रतिरोध को प्रभावित कर सकते हैं। विशेष रूप से उच्च तापमान वाले लेमिनेशन के दौरान, आंतरिक तेल अवशेष सतह पर रिस सकते हैं।
तांबे की पन्नी की सतह की चिकनाई जितनी अधिक होगी, परावर्तकता उतनी ही अधिक होगी, जो नंगी आंखों को सफेद दिखाई दे सकती है। उच्च सतह की चिकनाई भी सामग्री की विद्युत और तापीय चालकता में थोड़ा सुधार करती है। यदि बाद में कोटिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, तो जितना संभव हो सके पानी आधारित कोटिंग्स का चयन करना उचित है। तेल आधारित कोटिंग्स, उनकी बड़ी सतह आणविक संरचना के कारण, छीलने की अधिक संभावना है।
एनीलिंग प्रक्रिया के बाद, कॉपर फ़ॉइल सामग्री की समग्र लचीलापन और प्लास्टिसिटी में सुधार होता है, जबकि इसकी प्रतिरोधकता कम हो जाती है, जिससे इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है। हालाँकि, एनील की गई सामग्री कठोर वस्तुओं के संपर्क में आने पर खरोंच और डेंट के प्रति अधिक संवेदनशील होती है। इसके अतिरिक्त, उत्पादन और परिवहन प्रक्रिया के दौरान हल्का कंपन सामग्री को विकृत कर सकता है और उभार पैदा कर सकता है। इसलिए, बाद के उत्पादन और प्रसंस्करण के दौरान अतिरिक्त देखभाल की आवश्यकता होती है।
चूँकि वर्तमान अंतर्राष्ट्रीय मानकों में 0.2 मिमी से कम मोटाई वाली सामग्रियों के लिए सटीक और समान परीक्षण विधियाँ और मानक नहीं हैं, इसलिए तांबे की पन्नी की नरम या कठोर अवस्था को परिभाषित करने के लिए पारंपरिक कठोरता मूल्यों का उपयोग करना मुश्किल है। इस स्थिति के कारण, पेशेवर तांबे की पन्नी निर्माण कंपनियाँ पारंपरिक कठोरता मूल्यों के बजाय सामग्री की नरम या कठोर अवस्था को दर्शाने के लिए तन्य शक्ति और बढ़ाव का उपयोग करती हैं।
एनील्ड कॉपर फ़ॉइल (नरम अवस्था):
- कम कठोरता और अधिक लचीलापन: प्रक्रिया और आकार में आसान।
- बेहतर विद्युत चालकता: तापानुशीतन प्रक्रिया कण की सीमाओं और दोषों को कम करती है।
- अच्छी सतह गुणवत्तामुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयुक्त।
अर्द्ध-कठोर तांबे की पन्नी:
- मध्यवर्ती कठोरता: इसमें कुछ आकार धारण करने की क्षमता है।
- कुछ शक्ति और कठोरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्तकुछ विशेष प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक घटकों में उपयोग किया जाता है।
कठोर तांबे की पन्नी:
- उच्च कठोरता: आसानी से विकृत नहीं होता, सटीक आयामों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
- कम लचीलापनप्रसंस्करण के दौरान अधिक देखभाल की आवश्यकता होती है।
तांबे की पन्नी की तन्य शक्ति और बढ़ाव दो महत्वपूर्ण भौतिक प्रदर्शन संकेतक हैं जिनका एक निश्चित संबंध है और सीधे तांबे की पन्नी की गुणवत्ता और विश्वसनीयता को प्रभावित करते हैं। तन्य शक्ति तांबे की पन्नी की तन्यता बल के तहत टूटने का विरोध करने की क्षमता को संदर्भित करती है, जिसे आमतौर पर मेगापास्कल (एमपीए) में व्यक्त किया जाता है। बढ़ाव सामग्री की खींचने की प्रक्रिया के दौरान प्लास्टिक विरूपण से गुजरने की क्षमता को संदर्भित करता है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
तांबे की पन्नी की तन्य शक्ति और बढ़ाव मोटाई और दाने के आकार दोनों से प्रभावित होते हैं। इस आकार प्रभाव का वर्णन करने के लिए, आयामहीन मोटाई-से-दाने के आकार अनुपात (T/D) को तुलनात्मक पैरामीटर के रूप में पेश किया जाना चाहिए। तन्य शक्ति अलग-अलग मोटाई-से-दाने के आकार अनुपात सीमाओं के भीतर अलग-अलग रूप से भिन्न होती है, जबकि मोटाई-से-दाने के आकार अनुपात के स्थिर होने पर मोटाई कम होने पर बढ़ाव कम हो जाता है।