तांबे की पन्नी एक बहुत पतली तांबे की सामग्री है। इसे प्रक्रिया द्वारा दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: रोल्ड (आरए) कॉपर फ़ॉइल और इलेक्ट्रोलाइटिक (ईडी) कॉपर फ़ॉइल। तांबे की पन्नी में उत्कृष्ट विद्युत और तापीय चालकता होती है, और इसमें विद्युत और चुंबकीय संकेतों को ढालने का गुण होता है। सटीक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण में कॉपर फ़ॉइल का उपयोग बड़ी मात्रा में किया जाता है। आधुनिक विनिर्माण की प्रगति के साथ, पतले, हल्के, छोटे और अधिक पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की मांग ने तांबे की पन्नी के लिए अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को जन्म दिया है।
रोल्ड कॉपर फ़ॉइल को आरए कॉपर फ़ॉइल कहा जाता है। यह एक तांबे की सामग्री है जिसे भौतिक रोलिंग द्वारा निर्मित किया जाता है। अपनी निर्माण प्रक्रिया के कारण, आरए 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। आरए कॉपर फ़ॉइल का उपयोग उच्च-स्तरीय इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निर्माण में किया जाता है, विशेष रूप से जिनके लिए सामग्री में एक निश्चित डिग्री लचीलेपन की आवश्यकता होती है।
इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल को ईडी कॉपर फ़ॉइल कहा जाता है। यह एक तांबे की पन्नी सामग्री है जो रासायनिक जमाव प्रक्रिया द्वारा निर्मित होती है। उत्पादन प्रक्रिया की प्रकृति के कारण, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल के अंदर एक स्तंभ संरचना होती है। इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल की उत्पादन प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और इसका उपयोग उन उत्पादों में किया जाता है जिनके लिए 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 उनके फायदे और नुकसान हैं:
आरए कॉपर फ़ॉइल तांबे की मात्रा के मामले में अधिक शुद्ध है;
भौतिक गुणों के मामले में आरए कॉपर फ़ॉइल का समग्र प्रदर्शन इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल से बेहतर है;
रासायनिक गुणों के संदर्भ में दोनों प्रकार की तांबे की पन्नी के बीच बहुत कम अंतर है;
लागत के संदर्भ में, ईडी कॉपर फ़ॉइल अपनी अपेक्षाकृत सरल विनिर्माण प्रक्रिया के कारण बड़े पैमाने पर उत्पादन करना आसान है और कैलेंडर्ड कॉपर फ़ॉइल की तुलना में कम महंगा है।
आम तौर पर, आरए कॉपर फ़ॉइल का उपयोग उत्पाद निर्माण के शुरुआती चरणों में किया जाता है, लेकिन जैसे-जैसे विनिर्माण प्रक्रिया अधिक परिपक्व होती जाती है, लागत कम करने के लिए ईडी कॉपर फ़ॉइल का उपयोग किया जाएगा।
कॉपर फ़ॉइल में अच्छी विद्युत और तापीय चालकता होती है, और इसमें विद्युत और चुंबकीय संकेतों के लिए अच्छे परिरक्षण गुण भी होते हैं। इसलिए, इसका उपयोग अक्सर इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल उत्पादों में विद्युत या तापीय संचालन के लिए एक माध्यम के रूप में या कुछ इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए परिरक्षण सामग्री के रूप में किया जाता है। तांबे और तांबा मिश्र धातुओं के स्पष्ट और भौतिक गुणों के कारण, इनका 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 कच्चा माल अलग-अलग राज्यों में होता है। रोल्ड कॉपर फ़ॉइल आम तौर पर इलेक्ट्रोलाइटिक कैथोड कॉपर शीट से बनाई जाती है जिसे पिघलाया जाता है और फिर रोल किया जाता है; इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल को कॉपर-बाथ के रूप में घुलने के लिए कच्चे माल को सल्फ्यूरिक एसिड घोल में डालने की आवश्यकता होती है, फिर सल्फ्यूरिक एसिड के साथ बेहतर विघटन के लिए कॉपर शॉट या तांबे के तार जैसे कच्चे माल का उपयोग करने की अधिक संभावना होती है।
कॉपर आयन हवा में बहुत सक्रिय होते हैं और कॉपर ऑक्साइड बनाने के लिए हवा में ऑक्सीजन आयनों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया कर सकते हैं। हम उत्पादन प्रक्रिया के दौरान तांबे की पन्नी की सतह को कमरे के तापमान पर एंटी-ऑक्सीडेशन से उपचारित करते हैं, लेकिन इससे केवल उस समय में देरी होती है जब तांबे की पन्नी का ऑक्सीकरण होता 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 वाष्पशील गैसों से दूर सूखी, प्रकाश-रोधी जगह पर रखें। तांबे की पन्नी के लिए अनुशंसित भंडारण तापमान लगभग 25 डिग्री सेल्सियस है और आर्द्रता 70% से अधिक नहीं होनी चाहिए।
कॉपर फ़ॉइल न केवल एक प्रवाहकीय सामग्री है, बल्कि सबसे अधिक लागत प्रभावी औद्योगिक सामग्री भी उपलब्ध है। तांबे की पन्नी में सामान्य धातु सामग्री की तुलना में बेहतर विद्युत और तापीय चालकता होती है।
कॉपर फ़ॉइल टेप आम तौर पर तांबे की तरफ प्रवाहकीय होता है, और चिपकने वाले पक्ष को चिपकने वाले में प्रवाहकीय पाउडर डालकर भी प्रवाहकीय बनाया जा सकता है। इसलिए, आपको खरीदारी के समय यह पुष्टि करने की आवश्यकता है कि आपको सिंगल-साइडेड कंडक्टिव कॉपर फ़ॉइल टेप की आवश्यकता है या डबल-साइडेड कंडक्टिव कॉपर फ़ॉइल टेप की।
हल्की सतह ऑक्सीकरण वाली तांबे की पन्नी को अल्कोहल स्पंज से हटाया जा सकता है। यदि यह लंबे समय तक ऑक्सीकरण या बड़े क्षेत्र में ऑक्सीकरण है, तो इसे सल्फ्यूरिक एसिड समाधान से साफ करके हटाया जाना चाहिए।
CIVEN मेटल में विशेष रूप से रंगीन ग्लास के लिए कॉपर फ़ॉइल टेप है जिसका उपयोग करना बहुत आसान है।
सिद्धांत रूप में, हाँ; हालाँकि, चूंकि सामग्री का पिघलना निर्वात वातावरण में नहीं किया जाता है और विभिन्न निर्माता अलग-अलग तापमान और निर्माण प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं, जो उत्पादन वातावरण में अंतर के साथ संयुक्त होते हैं, इसलिए निर्माण के दौरान विभिन्न ट्रेस तत्वों को सामग्री में मिश्रित करना संभव है। परिणामस्वरूप, भले ही सामग्री की संरचना समान हो, विभिन्न निर्माताओं की सामग्री में रंग में अंतर हो सकता है।
कभी-कभी, उच्च शुद्धता वाली तांबे की पन्नी सामग्री के लिए भी, विभिन्न निर्माताओं द्वारा उत्पादित तांबे की पन्नी की सतह का रंग अंधेरे में भिन्न हो सकता है। कुछ लोगों का मानना है कि गहरे लाल तांबे की पन्नी में अधिक शुद्धता होती है। हालाँकि, यह आवश्यक रूप से सही नहीं है, क्योंकि तांबे की सामग्री के अलावा, तांबे की पन्नी की सतह की चिकनाई भी मानव आंखों 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 परावर्तन क्षमता होगी, जिससे सतह का रंग हल्का और कभी-कभी सफेद भी दिखाई देगा। वास्तव में, अच्छी चिकनाई वाली तांबे की पन्नी के लिए यह एक सामान्य घटना है, जो दर्शाता है कि सतह चिकनी है और 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 वाला तेल सतह पर और तैयार उत्पाद के अंदर रह सकता है। इसलिए, तेल के अवशेषों को हटाने के लिए बाद में सतह की सफाई और डीग्रीजिंग प्रक्रियाएं आवश्यक हैं। यदि इन अवशेषों को हटाया नहीं जाता है, तो वे तैयार उत्पाद की सतह के छीलने के प्रतिरोध को प्रभावित कर सकते हैं। विशेष रूप से उच्च तापमान लेमिनेशन के दौरान, आंतरिक तेल अवशेष सतह पर रिस सकते हैं।
तांबे की पन्नी की सतह की चिकनाई जितनी अधिक होगी, परावर्तनशीलता उतनी ही अधिक होगी, जो नग्न आंखों को सफेद दिखाई दे सकती है। उच्च सतह चिकनाई सामग्री की विद्युत और तापीय चालकता में भी थोड़ा सुधार करती है। यदि बाद में कोटिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, तो यथासंभव पानी आधारित कोटिंग चुनने की सलाह दी जाती है। तेल आधारित कोटिंग्स, उनकी बड़ी सतह आणविक संरचना के कारण, छीलने की अधिक संभावना होती है।
एनीलिंग प्रक्रिया के बाद, तांबे की पन्नी सामग्री के समग्र लचीलेपन और प्लास्टिसिटी में सुधार होता है, जबकि इसकी प्रतिरोधकता कम हो जाती है, जिससे इसकी विद्युत चालकता बढ़ जाती है। हालाँकि, कठोर वस्तुओं के संपर्क में आने पर एनील्ड सामग्री खरोंच और डेंट के प्रति अधिक संवेदनशील होती है। इसके अतिरिक्त, उत्पादन और परिवहन प्रक्रिया के दौरान मामूली कंपन के कारण सामग्री ख़राब हो सकती है और उभार उत्पन्न हो सकता है। इसलिए, बाद के उत्पादन और प्रसंस्करण के दौरान अतिरिक्त देखभाल की आवश्यकता होती है।
क्योंकि मौजूदा अंतरराष्ट्रीय मानकों में 0.2 मिमी से कम मोटाई वाली सामग्रियों के लिए सटीक और समान परीक्षण विधियां और मानक नहीं हैं, तांबे की पन्नी की नरम या कठोर स्थिति को परिभाषित करने के लिए पारंपरिक कठोरता मूल्यों का उपयोग करना मुश्किल है। इस स्थिति के कारण, पेशेवर तांबे की पन्नी निर्माण कंपनियां पारंपरिक कठोरता मूल्यों के बजाय सामग्री की नरम या कठोर स्थिति को प्रतिबिंबित करने के लिए तन्य शक्ति और बढ़ाव का उपयोग करती हैं।
एनील्ड कॉपर फ़ॉइल (नरम अवस्था):
- कम कठोरता और उच्च लचीलापन: प्रक्रिया करना और बनाना आसान।
- बेहतर विद्युत चालकता: एनीलिंग प्रक्रिया अनाज की सीमाओं और दोषों को कम करती है।
- अच्छी सतह की गुणवत्ता: मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के लिए सब्सट्रेट के रूप में उपयुक्त।
अर्ध-कठोर तांबे की पन्नी:
- मध्यवर्ती कठोरता: इसमें कुछ आकार धारण करने की क्षमता है।
- कुछ ताकत और कठोरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त: कुछ प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक घटकों में उपयोग किया जाता है।
कठोर तांबे की पन्नी:
- उच्च कठोरता: आसानी से विकृत नहीं, सटीक आयामों की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
- कम लचीलापन: प्रसंस्करण के दौरान अधिक देखभाल की आवश्यकता होती है।
तांबे की पन्नी की तन्यता ताकत 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। तन्यता ताकत तांबे की पन्नी की तन्य बल के तहत टूटने का विरोध करने की क्षमता को संदर्भित करती है, जिसे आमतौर पर मेगापास्कल (एमपीए) में व्यक्त किया जाता है। बढ़ाव से तात्पर्य स्ट्रेचिंग प्रक्रिया के दौरान प्लास्टिक विरूपण से गुजरने की सामग्री की क्षमता से है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
तांबे की पन्नी की तन्यता ताकत और लम्बाई मोटाई और अनाज के आकार दोनों से प्रभावित होती है। इस आकार प्रभाव का वर्णन करने के लिए, आयाम रहित मोटाई-से-अनाज आकार अनुपात (टी/डी) को तुलनात्मक पैरामीटर के रूप में पेश किया जाना चाहिए। विभिन्न मोटाई-से-अनाज आकार अनुपात सीमाओं के भीतर तन्य शक्ति अलग-अलग भिन्न होती है, जबकि मोटाई-से-अनाज आकार अनुपात स्थिर होने पर मोटाई कम होने के साथ बढ़ाव कम हो जाता है।