把實驗室“搬”進生產車間 江西理工大學推進銅箔成果“產學研用”深度融合
2025年08月11日 10:52 2094次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 銅鎳鉛鋅 作者: 宋寧 魏小蘭 黃晏樂
團隊成員正在對銅箔表面外觀問題進行討論
盛夏的車間像個巨大的蒸籠,溫度直逼40攝氏度。7月20—25日,深耕銅箔領域10多年的江西理工大學銅箔研究團隊課題組走進企業,把實驗室“搬”進了江西省江銅銅箔科技股份有限公司的生產車間。
如何將實驗室驗證成功的“銅箔表面粗化技術”從小型實驗槽推向生產線大槽,讓銅箔表面形成均勻且附著力強的“粗糙紋理”?課題組的老師樊小偉、宋寧帶領研究生黃劍、羅意昕、黃晏樂在車間正著手開展這一項關鍵成果轉化實驗。
這層“紋理”是銅箔與電路板基材結合的“咬合齒”,直接決定電子產品的抗剝離性能。在車間里,他們研究討論著。從實驗室小槽到產線大槽的跨越,不僅是技術的放大,更是對“產學研用”深度融合的實戰檢驗。
車間里不僅高溫難耐,還有電解液刺鼻的氣味。黃晏樂拎著裝有添加劑的試劑桶,向電解槽中添加添加劑,防護服的內部早已是汗如雨下。“實驗室小槽只有1升,現在大槽是1360升,體積放大1000多倍,添加劑的加入并不是簡單的乘法,若是盲目添加可能會導致產生沉淀,直接破壞粗化效果。”
羅意昕一邊計算所需添加的添加劑,一邊盯著電解液判斷下一步應加的添加劑。
“添加劑加入電解液中局部濃度過高就會產生沉淀。”針對這一問題,團隊在車間展開討論,最終摸索出適配大槽的“梯度加料法”。
銅箔是電子信息產業的“血管”,厚度僅幾微米至幾十微米,卻要承受電路板的高頻信號傳輸,對表面平整度和力學性能要求極高。實驗室里,小槽實驗能精準控制溫度、添加劑濃度,但到了生產線,這些因素卻難以把控,稍有不慎就會影響處理后銅箔的質量。
樊小偉記得,第一次試生產時,電解出的銅箔表面形貌與實驗室中完全不一致。“實驗室只是理想狀態,是騾子是馬還得拉到產線上遛一遛。”
為了找到原因,宋寧與黃劍反復比對小槽與大槽的數據,以及銅箔表面形貌,最終決定通過改變電流密度的大小,并參照實驗室做出的銅箔表面形貌進行調整,使銅箔在不出粉的基礎上讓外觀更加均勻。
帶領團隊攻關科研的導師唐云志常對學生說:“生產線不是實驗室的小打小鬧,在實驗室做出的成果,研究出的技術要經得起成本、效率、環保的多重考驗。”
最終,在江西省江銅銅箔科技股份有限公司的大力支持之下,通過調控電流密度的大小以及使用團隊研發的新型復合添加劑體系,能讓粗化處理后的銅箔表面粗糙度小于2μm,同時,其抗剝離強度大于1N/mm,使得這一技術可在產線上得到應用。
責任編輯:任飛
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