Sveobuhvatna analiza tehnologije difuzijskog lijepljenja bakrene folije za fleksibilnu sabirnicu višeslojne bakrene folije
Sep 09, 2025
Definicija i struktura
Fleksibilna sabirnica od višeslojne bakrene folije (u daljnjem tekstu "fleksibilna sabirnica") izrađena je slaganjem više slojeva duktilne bakrene folije čistoće -čistoće 0,05–0,3 mm (T2 ili TU1). Zatim se podvrgava tlaku (5–15 MPa) i vakuumu (manje ili jednako 5×10⁻² Pa) na 750–850 stupnjeva tijekom 20–40 minuta, dopuštajući atomima bakra da difundiraju i tvore metaluršku vezu. Oba kraja su zavarena kako bi se stvorili kruti terminali za električne veze, dok središnji dio zadržava nezavarene površine između folija, tvoreći fleksibilne zavoje u obliku slova "Ω", "U" ili "S". Ovaj dizajn kombinira veliku-površinu presjeka za visoku vodljivost na terminalima s fleksibilnošću za savijanje, što mu omogućuje apsorbiranje vibracija i toplinskog širenja u tri dimenzije.

Mjerni podaci o izvedbi
1. Trenutni nosivi kapacitet:Kontaktna površina tvrdog terminala Veća ili jednaka 3 A/mm² (na temelju porasta temperature od 40 stupnjeva), dinamička struja fleksibilnog dijela Veća ili jednaka 2 A/mm².
2. Kontaktni otpor:Isti presjek-tvrdi terminal Manji od ili jednak 5 μΩ, fleksibilni presjek povećava se za Manji od ili jednak 2 μΩ na 100 mm.
3. Životni vijek savijanja: R=5×thickness, ±30° bending angle, 1 Hz, >10⁵ ciklusa bez pucanja međusloja.
4. Otpornost na toplinski udar:-40 stupnjeva ↔+150 stupnjeva, 1000 ciklusa, 0/10 stopa pucanja u zavarenom području.
5. Otpornost na plamen:UL94 V-0 ocjena nakon zavarivanja, indeks kisika veći ili jednak 32%.
Ključne kontrolne točke u procesu proizvodnje
1. Predobrada bakrene folije:Odmašćivanje → dekapiranje → pročišćavanje inertnim plinom, zaostali ugljik Manji ili jednak 0,3 mg/cm², osiguravajući čisti difuzijski sloj.
2. Pozicioniranje slojeva:Upotrebom laserski{1}}izrezanih rupa za pozicioniranje od 0,02 mm, neusklađenost sloja manja ili jednaka 0,05 mm, sprječavanje "koraka" na zavarenoj površini koji bi mogli povećati lokalni otpor.
3. Vakuumsko difuzijsko zavarivanje:Temperaturni gradijent tijekom grijanja trebao bi biti manji ili jednak 10 stupnjeva/min. Održavajte temperaturu od 600 stupnjeva 10 minuta za otplinjavanje, zatim povećajte tlak do temperature procesa. Održavajte tlak tijekom hlađenja kako biste spriječili šupljine uslijed toplinskog skupljanja.
4. Post-oblikovanje zavara:Upotrijebite četvero{1}}hidrauličku prešu od 2000 t za hladno-prešanje i ravnanje. Ravnost tvrdog kraja trebala bi biti manja ili jednaka 0,1 mm/100 mm, ispunjavajući zahtjeve za brtvljenje IP65.
5. Površinska obrada:Pokositri-tvrdi kraj s 8–12 μm ili srebrni-ploču s 3–5 μm; bez korozije podloge nakon 48 h testa slanog spreja. Pokrijte savitljivi dio silikonskom gumom otpornom na-vatru od 0,1 mm ili topli{10}}skupljajućom cijevi; podnosivi napon Veći ili jednak 2 kV AC/1 min.

Ključne točke odabira dizajna
1. Duljina L savitljive sekcije može se procijeniti pomoću ΔL= ·ΔT·L₀, gdje je (bakar)=17×10⁻⁶ / stupanj . Osigurajte toplinsku kompenzaciju širenja veću ili jednaku 1,5×ΔL.
2. Radijus savijanja R Veći ili jednak 5×ukupna debljina. Ako je prostor ograničen, više "tvrdih-mekih-tvrdih" jedinica može se zavariti u dijelovima kako bi se smanjilo naprezanje na savijanje.
3. Smjer struje treba biti paralelan sa slojevima folije kako bi se izbjegle vrtložne struje. Kada je radna frekvencija > 1 kHz, povećajte površinu presjeka mekog-presjeka za 20% kako biste smanjili zagrijavanje kože.
4. Širina zone zavarivanja Veća ili jednaka 1,2 × širina mekog presjeka za glatki prijelaz struje; udaljenost od rupe na tvrdom kraju do ruba zone zavara Veća ili jednaka 1,5 × promjer rupe kako bi se spriječilo raslojavanje.
Tipični scenariji primjene
1. Novi energetski paketi baterija:Fleksibilna bakrena sabirnica Zamijenite tradicionalna rješenja bakrene sabirnice i kabela, poboljšavajući iskorištenost prostora za 25% i apsorbirajući pomak toplinskog širenja od 2 mm.
2. Kabinet pretvarača energije vjetra:Spojite IGBT i kondenzator sabirnice, smanjujući napetost terminala za 30% pod vibracijama od 50 Hz i produžujući životni vijek modula.
3. Inverter željezničke vuče:Višeslojne bakrene folije Fleksibilne sabirnice Zadovoljava EN 45545 HL3 zahtjeve za usporavanje plamena; 18% lakši od krutih bakrenih sabirnica, poboljšavajući smanjenje težine vozila.
4. Spremnik za pohranu energije:Integrira fleksibilne sabirnice i ploče za tekuće hlađenje, omogućujući rad između -30 stupnjeva hladnog pokretanja i +55 stupnjeva punog opterećenja bez dodatnog održavanja.

Uobičajeni problemi i rješenja
1. Međuslojne mikropukotine:Često uzrokovano brzim zagrijavanjem, što dovodi do zarobljenog plina između slojeva; produljiti fazu otplinjavanja na 600 stupnjeva i održavati vakuum<5×10⁻² Pa.
2. Iskrivljenje terminala:Otpuštanje tlaka tijekom hlađenja događa se prerano; otpustite tlak tek nakon manje od ili jednako 300 stupnjeva i koristite pritisnu ploču od nehrđajućeg čelika za ravnomjerno hlađenje.
3. Površinska oksidacija:Exposed to air at >60 stupnjeva nakon hlađenja; kontrolirajte temperaturu hlađenja Manju ili jednaku 40 stupnjeva ili pročišćavanje dušikom.
4. Visok kontaktni otpor:Nedovoljna temperatura zavarivanja ili nedovoljno vrijeme držanja; ponovno -zavarite na 850 stupnjeva 30 minuta, ali ponovo- testirajte vijek trajanja savijanja.








