低压电子铝箔高效轧制工艺的研究

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随着电子工业的快速发展,客户对低压电子铝箔的要求也越来越大,市场竞争也更加激烈,铝箔加工面临着生产成本高、生产效率低的问题,如何利用现有设备,在保证质量的基础上,提高电子铝箔的生产效率是一个既有研究价值又有实际应用指导意义的课题。本文对不同加工工艺轧制的低压电子铝箔进行了研究,用NT9100表面轮廓仪、iXRD型残余应力测试仪及ZEISS型扫描电子显微镜(SEM)对电子铝箔性能进行了分析,论文的主要研究内容和成果包括:(1)应用高精度表面轮廓仪,改进了蚀坑法,获得了一种低压电子铝箔位错密度的检测方法;(2)进行了不同道次加工量下低压电子铝箔轧制试验,研究了道次加工量对低压电子铝箔表面形貌和位错密度的影响。研究表明:随着道次加工量的增大,当道次的加工量在43%左右时,轧辊对电子铝箔的碾压作用增强,电子铝箔的表面粗糙度降低,电子铝箔变形均匀,位错密度增加,有利于腐蚀化孔的形成;(3)采用不同张力进行低压电子铝箔轧制试验,研究了张力对低压电子铝箔的残余应力、表面形貌、位错密度、腐蚀化孔的影响。研究表明:当第9道次的前张力由7.5kN降低到5.5kN,第10道次的后张力由7kN降低到5kN时,电子铝箔的变形抗力增大,变形均匀,电子铝箔的厚差变小了0.5个百分点,残余应力分布更加均匀,表面形貌差异很小,位错密度增加,腐蚀化孔更加细密均匀,有利于提高比电容;(4)进行了不同速度下低压电子铝箔轧制试验,研究了速度对低压电子铝箔残余应力、表面形貌、位错密度的影响。研究表明:当第8道次和第9道次的轧制速度由10m/s提高到13m/s时,轧辊对铝箔的碾压作用下降,轧制电子铝箔的压力减小,残余应力降低,表面粗糙度略微升高,铝箔的温度升高,位错的动态回复作用增强,位错密度略微降低;(5)进行了工艺综合试验,分析了多参数组合对电子铝箔的残余应力、表面形貌、位错密度、腐蚀化孔以及比电容的影响。结果表明:低压电子铝箔的轧制工艺由10道次改为9道次,第8道次的前张力由7.5kN降低到5.5kN,第9道次的后张力由7kN降低到5kN,第6、7、8道次的轧制速度由10m/s提高到13m/s后,电子铝箔的残余应力降低,电子铝箔的表面粗糙度基本相当,铝箔温度升高,电子铝箔的位错密度升高。腐蚀化孔更加细密均匀,电子铝箔生产率提高了15%以上,同时比电容也提高了5.4%。
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