La lámina de cobre es un material muy delgado. Se puede dividir, según el proceso, en dos tipos: lámina de cobre laminada (RA) y lámina de cobre electrolítico (ED). La lámina de cobre posee una excelente conductividad eléctrica y térmica, y tiene la propiedad de apantallar las señales eléctricas y magnéticas. Se utiliza en grandes cantidades en la fabricación de componentes electrónicos de precisión. Con el avance de la fabricación moderna, la demanda de productos electrónicos más delgados, ligeros, pequeños y portátiles ha ampliado su gama de aplicaciones.
La lámina de cobre laminada se conoce como lámina de cobre RA. Es un material de cobre fabricado mediante laminación física. Debido a su proceso de fabricación, la lámina de cobre RA presenta una estructura esférica en su interior. Se puede templar tanto en blando como en duro mediante el proceso de recocido. La lámina de cobre RA se utiliza en la fabricación de productos electrónicos de alta gama, especialmente aquellos que requieren cierta flexibilidad.
La lámina de cobre electrolítico, también conocida como lámina de cobre ED, se fabrica mediante un proceso de deposición química. Debido a la naturaleza del proceso de producción, la lámina de cobre electrolítico presenta una estructura columnar en su interior. Su proceso de producción es relativamente sencillo y se utiliza en productos que requieren una gran cantidad de procesos simples, como placas de circuitos y electrodos negativos de baterías de litio.
La lámina de cobre RA y la lámina de cobre electrolítico tienen sus ventajas y desventajas en los siguientes aspectos:
La lámina de cobre RA es más pura en términos de contenido de cobre;
La lámina de cobre RA tiene un mejor rendimiento general que la lámina de cobre electrolítico en términos de propiedades físicas;
Hay poca diferencia entre los dos tipos de láminas de cobre en términos de propiedades químicas;
En términos de costo, la lámina de cobre ED es más fácil de producir en masa debido a su proceso de fabricación relativamente simple y es menos costosa que la lámina de cobre calandrada.
Generalmente, la lámina de cobre RA se utiliza en las primeras etapas de la fabricación del producto, pero a medida que el proceso de fabricación se vuelve más maduro, la lámina de cobre ED toma el relevo para reducir los costos.
La lámina de cobre posee buena conductividad eléctrica y térmica, además de buenas propiedades de apantallamiento para señales eléctricas y magnéticas. Por lo tanto, se utiliza a menudo como medio de conducción eléctrica o térmica en productos electrónicos y eléctricos, o como material de apantallamiento para algunos componentes electrónicos. Debido a sus propiedades físicas y aparentes, el cobre y sus aleaciones también se utilizan en la decoración arquitectónica y otras industrias.
La materia prima para la lámina de cobre es cobre puro, pero se encuentra en diferentes estados debido a los distintos procesos de producción. La lámina de cobre laminada generalmente se fabrica a partir de láminas de cobre de cátodo electrolítico que se funden y luego se laminan. La lámina de cobre electrolítico requiere sumergir la materia prima en una solución de ácido sulfúrico para su disolución en un baño de cobre. Por lo tanto, es más común utilizar materias primas como granalla o alambre de cobre para una mejor disolución con ácido sulfúrico.
Los iones de cobre son muy activos en el aire y pueden reaccionar fácilmente con los iones de oxígeno para formar óxido de cobre. Durante el proceso de producción, tratamos la superficie de la lámina de cobre con un antioxidante a temperatura ambiente, pero esto solo retrasa su oxidación. Por lo tanto, se recomienda utilizar la lámina de cobre lo antes posible después de desembalarla. Almacene la lámina de cobre no utilizada en un lugar seco, protegido de la luz y alejado de gases volátiles. La temperatura de almacenamiento recomendada para la lámina de cobre es de aproximadamente 25 °C y la humedad no debe superar el 70 %.
La lámina de cobre no solo es un material conductor, sino también el material industrial más rentable disponible. Presenta una mejor conductividad eléctrica y térmica que los materiales metálicos comunes.
La cinta de lámina de cobre generalmente es conductora por su lado de cobre, y la cara adhesiva también puede ser conductora añadiendo polvo conductor al adhesivo. Por lo tanto, al comprarla, debe confirmar si necesita cinta de lámina de cobre conductora de una o dos caras.
La lámina de cobre con una ligera oxidación superficial se puede eliminar con una esponja con alcohol. Si la oxidación es prolongada o extensa, se debe eliminar con una solución de ácido sulfúrico.
CIVEN Metal tiene una cinta de lámina de cobre específica para vidrieras que es muy fácil de utilizar.
En teoría, sí; sin embargo, dado que la fusión del material no se realiza al vacío y que los distintos fabricantes utilizan distintas temperaturas y procesos de conformado, además de las diferencias en los entornos de producción, es posible que se mezclen diferentes oligoelementos con el material durante el conformado. Como resultado, incluso con la misma composición del material, puede haber diferencias de color entre los distintos fabricantes.
A veces, incluso en láminas de cobre de alta pureza, el color de la superficie de las láminas de cobre de diferentes fabricantes puede variar en la oscuridad. Algunas personas creen que las láminas de cobre de color rojo más oscuro tienen mayor pureza. Sin embargo, esto no es necesariamente cierto, ya que, además del contenido de cobre, la lisura de la superficie de la lámina de cobre también puede causar diferencias de color percibidas por el ojo humano. Por ejemplo, una lámina de cobre con una lisura superficial alta tendrá mejor reflectividad, lo que hace que el color de la superficie parezca más claro, e incluso blanquecino. En realidad, esto es normal en láminas de cobre con buena lisura, lo que indica que la superficie es lisa y tiene baja rugosidad.
La lámina de cobre electrolítico se produce mediante un método químico, por lo que la superficie del producto terminado está libre de aceite. En cambio, la lámina de cobre laminada se produce mediante un método de laminado físico, y durante la producción, el aceite lubricante mecánico de los rodillos puede permanecer en la superficie y en el interior del producto terminado. Por lo tanto, es necesario realizar procesos posteriores de limpieza y desengrasado de la superficie para eliminar los residuos de aceite. Si estos residuos no se eliminan, pueden afectar la resistencia al desprendimiento de la superficie del producto terminado. Especialmente durante la laminación a alta temperatura, los residuos internos de aceite pueden filtrarse a la superficie.
Cuanto mayor sea la suavidad de la superficie de la lámina de cobre, mayor será su reflectividad, que puede parecer blanquecina a simple vista. Una mayor suavidad de la superficie también mejora ligeramente la conductividad eléctrica y térmica del material. Si posteriormente se requiere un proceso de recubrimiento, se recomienda optar por recubrimientos a base de agua siempre que sea posible. Los recubrimientos a base de aceite, debido a su mayor estructura molecular superficial, son más propensos a desprenderse.
Tras el proceso de recocido, la flexibilidad y plasticidad de la lámina de cobre mejoran, a la vez que se reduce su resistividad, lo que mejora su conductividad eléctrica. Sin embargo, el material recocido es más susceptible a rayones y abolladuras al entrar en contacto con objetos duros. Además, ligeras vibraciones durante la producción y el transporte pueden deformar el material y producir relieves. Por lo tanto, se requiere un cuidado especial durante la producción y el procesamiento posteriores.
Debido a que las normas internacionales actuales no cuentan con métodos de prueba precisos y uniformes para materiales con un espesor inferior a 0,2 mm, resulta difícil utilizar los valores de dureza tradicionales para definir el estado blando o duro de la lámina de cobre. Por ello, las empresas profesionales de fabricación de láminas de cobre utilizan la resistencia a la tracción y la elongación para reflejar el estado blando o duro del material, en lugar de los valores de dureza tradicionales.
Lámina de cobre recocido (estado blando):
- Menor dureza y mayor ductilidad.:Fácil de procesar y dar forma.
- Mejor conductividad eléctrica:El proceso de recocido reduce los límites de grano y los defectos.
- Buena calidad de superficie: Adecuado como sustrato para placas de circuito impreso (PCB).
Lámina de cobre semiduro:
- Dureza intermedia:Tiene cierta capacidad de retención de forma.
- Adecuado para aplicaciones que requieren cierta resistencia y rigidez.:Se utiliza en ciertos tipos de componentes electrónicos.
Lámina de cobre duro:
- Mayor dureza:No se deforma fácilmente, adecuado para aplicaciones que requieren dimensiones precisas.
- Menor ductilidad:Requiere mayor cuidado durante el procesamiento.
La resistencia a la tracción y la elongación de la lámina de cobre son dos indicadores físicos importantes que guardan cierta relación y afectan directamente la calidad y la fiabilidad de la lámina. La resistencia a la tracción se refiere a la capacidad de la lámina de cobre para resistir la rotura bajo fuerza de tracción, generalmente expresada en megapascales (MPa). La elongación se refiere a la capacidad del material para experimentar deformación plástica durante el proceso de estiramiento, expresada como porcentaje.
La resistencia a la tracción y la elongación de la lámina de cobre se ven afectadas tanto por el espesor como por el tamaño del grano. Para describir este efecto del tamaño, se debe introducir la relación adimensional entre el espesor y el tamaño del grano (T/D) como parámetro comparativo. La resistencia a la tracción varía de forma diferente dentro de los distintos rangos de relación entre el espesor y el tamaño del grano, mientras que la elongación disminuye a medida que disminuye el espesor cuando la relación entre el espesor y el tamaño del grano se mantiene constante.