Kennis van de sector van koperfolie met zachte verbindingen

 

Zachte koperfolieverbinding is een flexibele geleidende verbinding met hoge-stroom, gevormd door vaste- druklastechnologie. Het wordt meestal over elkaar heen gelegd en gelast door meerdere lagen koperfolie met een hoge-zuiverheid. Dit product speelt een sleutelrol op het gebied van elektronica, elektriciteit en nieuwe energie, waarbij het vooral gaat om efficiënte en betrouwbare geleidende verbindingen. Het kernwerkingsprincipe is gebaseerd op atomaire diffusie: onder de gecombineerde werking van hoge temperatuur en externe druk diffunderen atomen op de contactoppervlakken van aangrenzende koperfolies naar elkaar en vormen nieuwe metaalverbindingen, waardoor een solide-vaste verbinding wordt verkregen zonder gebruik van soldeer of vloeimiddel. Onder hen wordt flexibele koperen busbar veel gebruikt in situaties waarin het nodig is om zich aan te passen aan trillingen van apparatuur, thermische uitzetting en krimp, of waar de installatieruimte beperkt is vanwege de uitstekende elektrische geleidbaarheid (meestal boven 98% IACS) en uitstekende mechanische flexibiliteit.

Vergeleken met traditioneel solderen of tinsolderen vermijdt dit diffusielasproces volledig spatten, poriën, holtes en het vrijkomen van schadelijke stoffen uit lood{0}} of halogeen--bevattende vloeimiddelen die kunnen optreden tijdens het lasproces, en heeft het aanzienlijke voordelen op het gebied van milieubescherming en betrouwbaarheid. Omdat er geen derde materiaal wordt geïntroduceerd, is de weerstand van de verbindingsinterface bovendien vrijwel gelijk aan de weerstand van de kopermatrix zelf, wat van cruciaal belang is voor toepassingen waarbij gedurende lange tijd honderden of zelfs duizenden ampère hoge stroom moet worden doorgelaten. Tegen de achtergrond van de huidige dubbele eisen van groene productie en hoge betrouwbaarheid in de mondiale elektronica-industrie, zijn zachte koperfolieverbindingen een van de ideale technische routes geworden om traditionele harde verbindingen of gevlochten draadverbindingen te vervangen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Het ontwerp van zachte koperfolieverbindingen is gebaseerd op de diepe integratie van de twee schijnbaar tegenstrijdige eigenschappen van hoge geleidbaarheid en hoge flexibiliteit. De grondstoffen gebruiken over het algemeen T2-kopertape of hoger (dwz geen . 2 puur koper en hoger), het kopergehalte is niet minder dan 99,95% en het totale onzuiverheidsgehalte wordt strikt gecontroleerd binnen 0,05% om de beste stroomdraagvermogen te garanderen. De dikte van een enkel stuk koperfolie is een van de kernparameters van het ontwerp, en het normale bereik ligt tussen 0,03 mm en 1 mm: hoe dunner de dikte, hoe beter de algehele flexibiliteit en hoe kleiner de buigradius nadat meerdere lagen over elkaar heen zijn gelegd. Hoe meer lagen er echter over elkaar heen moeten worden gelegd, hoe hoger de uniformiteitseisen voor het lasproces; omgekeerd kan dikkere koperfolie een hogere structurele stijfheid bieden en is geschikt voor scenario's waarbij vormbehoud vereist is. De vorm en structuur van het product kunnen in hoge mate worden aangepast aan de daadwerkelijke installatieruimte en elektrische richting. Veel voorkomende onderdelen zijn rechte, U-vormige, L-vormige, Z-vormige en speciale-vormige onderdelen met een bepaalde draaihoek. Om de corrosieweerstand in ruwe omgevingen zoals vochtigheid, zoutnevel of industriële vervuiling te verbeteren, kan het contactoppervlak (dat wil zeggen het lasuiteinde of het aansluitklemgedeelte) indien nodig een oppervlaktebehandeling krijgen. Tinned Copper BusBar verwijst bijvoorbeeld naar een product waarvan het oppervlak gelijkmatig is bedekt met een laag puur tin. De tinlaag kan niet alleen het contact tussen de kopermatrix en het corrosieve medium effectief isoleren, maar ook de contactweerstand verminderen en de vorming van koperoxide voorkomen.

Bovendien zijn vernikkelen of verzilveren ook geschikt voor omgevingen met hoge temperaturen of situaties met extreme eisen aan contactweerstand. Op mechanisch ontwerpniveau moeten ingenieurs de belangrijkste dimensionale parameters nauwkeurig specificeren, zoals de breedte van het product (A), de totale dikte (B), de lengte van het montageoppervlak (A1), de buighoek en de buigradius, en ervoor zorgen dat de vlakheid van het contactoppervlak na het lassen meestal niet groter is dan 0,1 mm om een ​​goede pasvorm met de apparaataansluitingen te garanderen. Nadat het gieten is voltooid, moet het product gewoonlijk worden gepolijst om randbramen te verwijderen, chemisch worden gereinigd om oppervlakteoxiden te verwijderen, gedroogd om achtergebleven vocht te verwijderen en indien nodig worden gecoat met PET- of siliconenisolatiehulzen om te voldoen aan de vereisten voor veilige kruipafstanden onder verschillende spanningsniveaus.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Afhankelijk van het verschil in laswarmtebron en verbindingsmechanisme, worden zachte verbindingen van koperfolie hoofdzakelijk verdeeld in twee categorieën: druklastype en soldeertype bij daadwerkelijke productie. Onder hen vertegenwoordigt het type druklassen momenteel de meest gangbare technische richting. Druklassen Flexibele BusBar maakt gebruik van polymeerdiffusielassen (ook bekend als moleculair diffusielassen of vaste- diffusielassen). Dit proces maakt gebruik van lage spanning en hoge stroom om Joule-warmte door de laselektrode te genereren, waardoor het te lassen gebied snel opwarmt tot 0,6 tot 0,8 maal het smeltpunt van koper (ongeveer 700 graden tot 900 graden), terwijl een axiale druk van tientallen tot honderden MPa wordt uitgeoefend. Onder deze omstandigheden verkrijgen de atomen op het contactoppervlak van de koperfolie voldoende energie om de energiebarrière te doorbreken, met elkaar te diffunderen en een volledige korrelbindingslaag te vormen, zonder dat er tijdens het hele proces enige vloeistoffase-overgang plaatsvindt. De meest geschikte koperfoliedikte voor dit proces is 0,05 mm tot 0,30 mm, waarmee in één keer -algemeen tientallen of zelfs honderden lagen koperfolie kunnen worden gelast. Wanneer de productbreedte (A) groter is dan 90 mm en de totale dikte (B) groter is dan 60 mm, wordt, om een ​​uniforme druk- en temperatuurverdeling op elk punt van het grote contactoppervlak te garanderen, vaak een extra laag van 1 mm dikke koperplaat aan beide uiteinden van de koperfoliestapel bevestigd als druk- en warmte-equaliserend medium, en vervolgens wordt er druklassen uitgevoerd.

Wanneer de productbreedte groter is dan 140 mm en de totale dikte groter is dan 130 mm, wordt vanwege de beperkingen van de verwarmingscapaciteit en drukuniformiteit van diffusielasapparatuur vaak het op zilver- gebaseerde hardsoldeerproces gebruikt. De flexibele koperen busbar van het soldeertype plaatst zilver, koper, fosfor en andere soldeermaterialen vooraf tussen koperfolielagen of aan de uiteinden, en smelt het soldeermateriaal bij een temperatuur die iets hoger is dan het smeltpunt van het soldeermateriaal (meestal 650 graden -800 graden ) om de interfaceopening te vullen, en vormt na afkoeling een verbinding. Hoewel door hardsolderen producten met grotere afmetingen of complexere vormen kunnen worden verkregen, moet worden opgemerkt dat de soldeerlaag zelf een bepaalde soortelijke weerstand heeft en de uitgloeitoestand van de koperfolie bij hoge temperaturen kan beïnvloeden. Bovendien zijn directe koper-naar-koperverbindingen, gevormd door diffusielassen, vanuit een betrouwbaarheidsperspectief op de lange-termijn superieur aan hardsoldeerverbindingen in termen van thermische cyclusstabiliteit, weerstand tegen elektromigratie en geen risico op grensvlakcorrosie. Daarom is, als de omstandigheden het toelaten, het druklasproces de geprefereerde productiemethode voor hoogwaardige koperen busbars.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zachte verbindingen van koperfolie spelen een onvervangbare rol in veel industriële en transportsectoren vanwege hun hoge stroom-capaciteit en flexibele compensatiefunctie. Op het gebied van nieuwe energievoertuigen is het een koperen busbar voor de automobielindustrie die cellen in serie en parallel verbindt binnen het batterijpakket en tussen modules. Kerncomponenten: Aan de ene kant zorgt de extreem lage weerstand (meestal op het micro-ohm-niveau) ervoor dat het energieverlies tot een minimum wordt beperkt onder honderden ampère laad- en ontlaadstroom; aan de andere kant kan de meer-laagse koperfoliestructuur de uitzetting en samentrekking van de batterijkern tijdens het laad- en ontlaadproces perfect absorberen (amplitude is ongeveer 1%-3%), terwijl het de trillingen en schokken van het voertuig tijdens het rijden weerstaat, waardoor het scheuren van de aansluitingen of het loskomen van de bouten, die veroorzaakt kunnen worden door harde verbindingen, effectief wordt vermeden. Naast de binnenkant van de accu wordt dit product ook veel gebruikt in de hoog-spanningsverbinding van drie elektrische systemen, zoals motorcontrollers (MCU's), hoog-stroomverdeelkasten (PDU's), ingebouwde laders (OBC's) en gelijkstroomomvormers (DCDC).

Op het gebied van elektrische apparatuur worden zachte verbindingen van koperfolie vaak gebruikt als flexibele jumpers tussen de uitlaatrails van de generator en de transformatorbussen, die uitlijningsfouten tijdens installatie en thermische rek tijdens de werking van de apparatuur kunnen compenseren. Ze worden ook vaak gebruikt in beweegbare verbindingen tussen stroomonderbrekers en stroomrails voor hoge en lage- spanningsschakelaars om de extractie en het onderhoud van apparatuur te vergemakkelijken. In hoog-moderne industriële scenario's, zoals elektrolytisch smelten en koolstofproductie, moet een flexibele koperen busbar mogelijk tienduizenden ampère gelijkstroom transporteren terwijl meerdere gelijkrichterkasten en elektrolyzers worden aangesloten. De flexibiliteit kan zich aanpassen aan zettingen van fabrieksfunderingen of thermische vervorming van apparatuur.

Bovendien helpt de speciale structuur van zachte verbindingen van koperfolie bij 5G-communicatiebasisstations de hoog- elektromagnetische interferentie te verzwakken; in apparatuur voor magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) worden enkele ultra-precieze, speciale-gevormde zachte verbindingen van koperfolie met vlakheidseisen tot wel 0,02 mm gebruikt voor koeling in omgevingen met lage- temperaturen; Op het gebied van spoorvervoer worden versterkte zachte koperfolieverbindingen gebruikt tussen tractieomvormers en hulpstroomkasten. Over het algemeen bedraagt ​​het bedrijfstemperatuurbereik van zachte koperfolieverbindingen gewoonlijk -40 graden tot +300 graden, en door de juiste beplating te selecteren (zoals een vertinde koperen busbar, die in vochtige omgevingen bij voorkeur de tinlaag corrodeert in plaats van de koperbasis), kan de levensduur van het product in zoutnevel of zure omgevingen aanzienlijk worden verlengd.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Welkom om contact met ons op te nemen om te bespreken hoe u beter kunt gebruikenKoperfolie gelamineerd raillassenom uw project te helpen een veilige en efficiënte energietransmissie te realiseren.