CN212581980U - 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 - Google Patents
一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212581980U CN212581980U CN202021194292.4U CN202021194292U CN212581980U CN 212581980 U CN212581980 U CN 212581980U CN 202021194292 U CN202021194292 U CN 202021194292U CN 212581980 U CN212581980 U CN 212581980U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- copper foil
- shell
- winding roller
- foil winding
- support frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本申请属于电解铜箔生产设备领域，具体涉及一种降低铜箔翘曲的电热处理装置。所述电热处理装置包括壳体，铜箔收卷辊，用于支撑铜箔收卷辊的左支撑架和右支撑架，气热循环装置和电源；所述壳体顶部设有可开启或关闭的顶盖，便于取放铜箔收卷辊；所述左、右支撑架位于壳体内且左、右支撑架与壳体底部固定连接；铜箔收卷辊放置于左、右支撑架上，且铜箔收卷辊的两端分别与电源通过接头电连接；所述气热循环装置包括散热管、排气管、加热器和风机。本实用新型通过温度场和电流场的综合作用，降低铜箔内部的残余应力，从而降低铜箔翘曲值。
Description
技术领域
本申请属于电解铜箔生产设备领域，具体涉及一种降低铜箔翘曲的电热处理装置。
背景技术
随着电子工业的发展，国内对18μm以下的超薄铜箔需求越来越大，超薄电解铜箔对工艺、设备和环境的要求更为苛刻，稍有不慎就会造成针孔、翘曲、花斑的产品缺陷，其中翘曲是电解铜箔生产过程中较为头疼的一大难题，不仅影响分剪机列的裁剪，同时影响与之结合的覆铜板的质量。
铜箔翘曲主要是因为残余应力的存在，目前现有的铜箔降翘曲热处理工艺时间长，效率低，铜箔易氧化。如专利JP2017087644公开了一种减少干燥过程中翘曲的金属箔电极制造方法，金属箔和所述制备步骤S1中，加热到金属箔时产生翘曲，在前表面和凹进表面，由于凸起的后侧表面，第一和第二的背面上施加步骤S2，1，3，1的涂膜，金属箔，通过加热，第一和第二的涂膜干燥收缩步骤S3中，表2包括第一侧上的粘合剂涂层涂覆活性材料的方法，金属箔加热，第一干燥的干燥步骤第二涂膜具有2个。上述工艺中需要在金属箔表面涂膜，工序时间长，生产能耗高。
电流场是一种特殊能量场，由于电流的施加使材料在热处理过程中始终有一定的载流子移动，并与外界进行着能量和物质（自由电子）的交换；本申请发现在热处理过程中施加直流电流，通过温度场和电流场的共同作用，能够促进金属内部原子的扩散，降低残余应力，进而达到降翘曲的目的。
实用新型内容
为了解决铜箔翘曲的问题，本申请目的是提出一种降低铜箔翘曲的电热处理装置，通过温度场和电流场的综合作用，降低铜箔内部的残余应力，从而降低铜箔翘曲。
为了实现上述技术目的，本申请采用以下技术方案：
一种降低铜箔翘曲的电热处理装置，所述电热处理装置包括壳体，铜箔收卷辊，用于支撑铜箔收卷辊的左支撑架和右支撑架，气热循环装置和电源；
所述壳体顶部设有可开启或关闭的顶盖，便于取放铜箔收卷辊；
所述左、右支撑架位于壳体内且左、右支撑架与壳体底部固定连接；铜箔收卷辊放置于左、右支撑架上，且铜箔收卷辊的两端分别与电源通过接头电连接；
所述气热循环装置包括散热管、排气管、加热器和风机；所述散热管穿入壳体内并位于铜箔收卷辊下方；散热管远离壳体的端部与设于壳体外部的加热器连接；位于壳体内散热管的侧壁开设有若干散热孔；所述排气管位于壳体侧壁，排气管与壳体的连接处设有排气口，排气口位于铜箔收卷辊上方；排气管远离壳体的端部与设于壳体外部的风机连接；所述风机与加热器之间设有连接管，从排气管排出的气体由连接管经加热器加热后重新进入壳体，实现气热循环。
优选的，所述壳体包括内壳体、外壳体和保温层；内壳体与外壳体一体连接，内壳体与外壳体之间设置保温层。通过设置保温层减少热量散失，降低能耗。所用保温层材质包括并不限于聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫、玻璃棉。
优选的，所述电源为直流电源；铜箔收卷辊的两端分别与直流电源的正极或负极电连接。
优选的，所述散热管与铜箔收卷辊平行设置，且散热管位于壳体内的长度大于铜箔收卷辊长度。
进一步优选的，所述散热孔设于散热管的上侧壁；散热孔的直径范围3-10mm。通过设置若干一定孔径的散热孔保证均匀散热，从而使铜箔受热均匀，最大限度的降低铜箔翘曲。
利用本申请所述电热处理装置降低铜箔翘曲的方法具体包括以下步骤：
1）将附有铜箔的铜箔收卷辊置于左、右支架上，打开加热器和直流电源开关，使电流密度保持在10-300A/m2，温度保持在50-60℃，维持1-4h；
2）调整电流密度至300-800A/m2，调整温度为60-90℃，维持2-6h；
3）关闭加热器和直流电源，自然冷却至室温即可。
上述步骤2）的调整也可以分为两步进行：
1）保持上述步骤1）电流密度不变，将温度升高到60-70，维持1-4h；
2）调整电流密度为300-800A/m2，调整温度70-90℃，维持2-4h。
本申请装置构思巧妙，结构简单，实用性强。通过在铜箔加热过程中通入直流电源，使铜箔受温度场和电流场的共同作用下，加速铜箔内部原子的扩散能力，促使原子自发的向低自由能状态的方向转变，从而降低铜箔表面残余应力，降低翘曲值。经验证，利用本申请装置处理的铜箔翘曲值仅为3-6mm，优于现有工艺。
附图说明
图1 本申请所述电热处理装置的结构示意图。
图中，1、壳体，2、顶盖，3、左支撑架，4、右支撑架，5、铜箔收卷辊，6、铜箔，7、直流电源，8、散热管，9、加热器，10、风机，11、排气管，12、连接管，13、散热孔。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本申请作进一步的详细说明。需要说明的是，实施例中所述“内”、“外”等用语，仅为阐明各结构的相对位置关系，而非用以限定本申请可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本申请可实施的范畴。
实施例1
一种降低铜箔翘曲的电热处理装置，如图1所示，所述电热处理装置包括壳体1，设于壳体1内的铜箔收卷辊5，用于支撑铜箔收卷辊5的左支撑架3和右支撑架4，气热循环装置和直流电源7；
所述壳体1顶部可开启；在本实施例中，壳体1顶部设有顶盖2，顶盖2与壳体1可拆卸连接；去掉顶盖2，便于在壳体1内置入铜箔收卷辊5。壳体1包括内壳体、外壳体和保温层；内壳体与外壳体一体连接，内壳体与外壳体之间设置保温层；通过设置保温层减少热量散失，降低能耗。所用保温层材质为聚苯乙烯泡沫塑料。
左支撑架3和右支撑架4位于壳体1内，且左、右支撑架的底部与内壳体的底部固定连接；铜箔收卷辊5放置于左、右支撑架上，且铜箔收卷辊5的两端分别与直流电源7的正极或负极通过接头电连接；
所述气热循环装置包括散热管8、排气管11、加热器9和风机10；所述散热管8穿入壳体1内并位于铜箔收卷辊5下方；散热管8与铜箔收卷辊5平行设置，且散热管8位于壳体1内的长度大于铜箔收卷辊5的长度；散热管8远离壳体1的端部与设于壳体1外部的加热器9连接；位于壳体1内散热管8的上侧壁开设有若干散热孔13；散热孔13的直径6mm。通过设置若干一定孔径的散热孔13保证均匀散热，从而使铜箔6受热均匀，最大限度的降低铜箔6的翘曲值。
排气管11位于壳体1侧壁，排气管11与壳体1的连接处设有排气口，排气口位于铜箔收卷辊5上方；排气管11远离壳体1的端部与设于壳体1外部的风机10连接；风机10与加热器9之间设有连接管12，从排气管11排出的气体由连接管12经加热器9加热后重新进入壳体1，实现气热循环。
利用上述电热处理装置降低铜箔翘曲的方法具体包括以下步骤：
1）将附有铜箔的铜箔收卷辊置于左、右支架上，打开加热器和直流电源开关，使电流密度保持在100A/m2，温度保持在55℃，维持2h；
2）调整电流密度至600A/m2，调整温度为70℃，维持2h；
3）关闭加热器和直流电源，自然冷却至室温即可。
实施例2
一种降低铜箔翘曲的电热处理装置，与实施例1不同之处在于，利用所述装置进行铜箔翘曲处理时，具体包括以下步骤：
1）将附有铜箔的铜箔收卷辊置于左、右支架上，打开加热器和直流电源开关，使电流密度保持在100A/m2，温度保持在55℃，维持1h；
2）电流密度保持不变，将温度升高到65℃，维持2h；
3）调整电流密度至600A/m2，温度调整至75℃，维持4h；
4）关闭加热器和直流电源，自然冷却至室温即可。
实施例3
为了进一步说明本申请的技术效果，利用上述装置和方法与常规处理方法进行对照验证。
将车间生产的6μm毛箔放入电热处理装置中，新工艺1组处理过程为：第一阶段给铜箔两端通上电流密度为100A/m2的直流电流，将本实用新型所述电热处理装置升温到50℃，保持4h，第二阶段两端通入电流密度为500A/m2的直流电流，热处理箱升温到80℃，保持4h，铜箔随炉冷却至室温。新工艺2组处理过程为：第一阶段给铜箔两端通上电流密度为100A/m2的直流电流，热处理箱升温到50℃，保持2h，第二阶段两端通入电流密度为200A/m2的直流电流，热处理箱升温到60℃，保持2h，第三阶段两端通入电流密度为500A/m2的直流电流，热处理箱升温到70℃，保持3h，铜箔随炉冷却至室温。对比组采用常规加热法处理工艺，对照1组和对照2组的加热温度分别为60℃和80℃。不同处理工艺中铜箔的翘曲值测定结果如表1所示。
表1 不同处理工艺的铜箔翘曲值对比
从表1可以看出，上述两步法处理工艺（新工艺1组）处理后，铜箔的翘曲值为4mm；三步法处理工艺（新工艺2组）处理后，加热时间大大缩短，且铜箔的翘曲值为3mm，均低于对照组处理后的翘曲值。这说明与常规工艺相比，本申请所用的两步法和三步法电热处理工艺，处理周期短，降低铜箔翘曲值的效果优越。
Claims (5)
1.一种降低铜箔翘曲的电热处理装置，其特征在于：所述电热处理装置包括壳体，铜箔收卷辊，用于支撑铜箔收卷辊的左支撑架和右支撑架，气热循环装置和电源；
所述壳体顶部设有可开启或关闭的顶盖，便于取放铜箔收卷辊；
所述左、右支撑架位于壳体内且左、右支撑架与壳体底部固定连接；铜箔收卷辊放置于左、右支撑架上，且铜箔收卷辊的两端分别与电源通过接头电连接；
所述气热循环装置包括散热管、排气管、加热器和风机；所述散热管穿入壳体内并位于铜箔收卷辊下方；散热管远离壳体的端部与设于壳体外部的加热器连接；位于壳体内散热管的侧壁开设有若干散热孔；所述排气管位于壳体侧壁，排气管与壳体的连接处设有排气口，排气口位于铜箔收卷辊上方；排气管远离壳体的端部与设于壳体外部的风机连接；所述风机与加热器之间设有连接管，从排气管排出的气体由连接管经加热器加热后重新进入壳体，实现气热循环。
2.如权利要求1所述的热处理装置，其特征在于：所述壳体包括内壳体、外壳体和保温层；内壳体与外壳体一体连接，内壳体与外壳体之间设置保温层。
3.如权利要求1所述的热处理装置，其特征在于：所述电源为直流电源；铜箔收卷辊的两端分别与直流电源的正极或负极电连接。
4.如权利要求1所述的热处理装置，其特征在于：所述散热管与铜箔收卷辊平行设置，且散热管位于壳体内的长度大于铜箔收卷辊长度。
5.如权利要求4所述的热处理装置，其特征在于：所述散热孔设于散热管的上侧壁；散热孔的直径范围3-10mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021194292.4U CN212581980U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021194292.4U CN212581980U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212581980U true CN212581980U (zh) | 2021-02-23 |
Family
ID=74649811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021194292.4U Active CN212581980U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212581980U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114703358A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-07-05 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种电解铜箔降低翘曲量处理设备以及处理方法 |
| CN114850246A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-08-05 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种端部型电热的电解铜箔防翘曲设备及其工作方法 |
-
2020
- 2020-06-24 CN CN202021194292.4U patent/CN212581980U/zh active Active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114703358A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-07-05 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种电解铜箔降低翘曲量处理设备以及处理方法 |
| CN114703358B (zh) * | 2022-04-06 | 2022-12-02 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种电解铜箔降低翘曲量处理设备以及处理方法 |
| CN114850246A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-08-05 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种端部型电热的电解铜箔防翘曲设备及其工作方法 |
| CN114850246B (zh) * | 2022-04-24 | 2022-11-29 | 广东嘉元科技股份有限公司 | 一种端部型电热的电解铜箔防翘曲设备及其工作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN212581980U (zh) | 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 | |
| CN113399814B (zh) | 一种搅拌摩擦焊高平面度的焊接方法及其焊接工装 | |
| CN104495798A (zh) | 一种石墨导热膜的制造方法 | |
| CN105161650A (zh) | 一种小孔径锂电池隔膜的制备方法 | |
| CN109585170B (zh) | 一种金属化薄膜电容器芯子的热处理工艺方法 | |
| CN107881466B (zh) | 一种银掺杂类石墨碳涂层及其制备方法 | |
| CN205329149U (zh) | 一种真空镀膜冷却装置 | |
| CN212925089U (zh) | 一种降低电解铜箔翘曲的在线加热装置 | |
| CN110534654B (zh) | 一种准单晶钙钛矿薄膜的制备方法 | |
| CN104828808A (zh) | 一种石墨烯薄膜的制备方法 | |
| CN217250339U (zh) | 一种涂布烘干装置 | |
| CN114634177A (zh) | 一种石墨膜的制备方法 | |
| CN113061871B (zh) | 一种高质量快速大面积制备垂直石墨烯薄膜的方法 | |
| CN212219227U (zh) | 用于线缆加工的自适应调节型冷却水槽 | |
| CN112735829B (zh) | 一种Ni-Co合金修饰氮掺杂碳气凝胶的太阳能电池电极材料 | |
| CN205329150U (zh) | 一种泡沫金属的高速真空镀膜设备 | |
| CN1074575C (zh) | 采用近距离辐射加热制备双面超导薄膜的方法 | |
| CN212955332U (zh) | 一种便于取出的真空镀膜装置 | |
| JP2015165036A (ja) | 金属多孔体の製造方法および金属多孔体 | |
| CN111074233A (zh) | 一种缺陷石墨烯与一种锂金属电池 | |
| CN219390370U (zh) | 一种铜箔在线烘烤装置 | |
| CN205122708U (zh) | 一种用于电池加热的弹簧夹具 | |
| CN216891131U (zh) | 一种降低铜箔翘曲的电热处理装置 | |
| CN220265944U (zh) | 单晶炉降低热场功耗的装置 | |
| CN216006045U (zh) | 阴极辊、电解铜箔机构及成品铜箔的制备系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |