什么是銅箔表面氧化

銅箔是一種常見的金屬材料，在使用過程中容易受到氧化的影響，從而導(dǎo)致其性能下降。

銅箔表面因某些原因，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生黃、藍(lán)、紅、黑色或相互混雜色的表面層，叫表面氧化。

1. 氧化的分類：

銅箔表面出現(xiàn)橫條或順條狀的叫氧化道。

因硫酸水溶液或電解液腐蝕形成的氧化道，叫酸道。

因水洗不均勻造成的氧化道，叫水道。

因電解液或水聚積在銅箔上形成的園形氧化痕跡，分別叫酸鄂、水鄂。

由酸霧腐蝕形成的氧化小點(diǎn)，叫酸霧點(diǎn)。

因密封膠圈密封的不嚴(yán)，導(dǎo)致滲、漏的電解液流在銅箔上，或車間氣溫高濕度大生箔收卷時間長、存放時間長，造成銅箔邊部氧化，叫氧化邊。

因陰極輥表面溫度低和表面附著空氣量大沒有去除、電解液溫度低、車間氣溫高濕度大銅箔表面氧化變色，叫表面氧化。

2. 判定方法：

用肉眼宏觀檢查，根據(jù)氧化色的形狀、顏色、位置，及對產(chǎn)品的使用影響進(jìn)行判斷。

符合標(biāo)準(zhǔn)的判為成品，輕微的判為二級品，否則判為廢品。

3. 判定標(biāo)準(zhǔn)：

用10%的硫酸水溶液，在8秒左右能把氧化層洗掉的，可以轉(zhuǎn)到下道工序，上表面處理機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)，洗不掉的輕微的一般判為二級品。

嚴(yán)重的在表面處理線上酸洗槽洗不掉的判廢品。

氧化邊的寬度在距邊部30毫米以內(nèi)的可以不考核。

4. 氧化反應(yīng)的基本過程

銅箔氧化主要是指銅箔與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成氧化銅薄膜的過程。

氧化反應(yīng)是一個復(fù)雜的過程，涉及到多個步驟。

銅箔氧化過程可以分為以下幾個階段：

(1) 初始吸附階段：銅箔表面的氧氣分子吸附在銅表面，形成物理吸附層。

(2) 氧化反應(yīng)階段：吸附的氧氣分子在銅箔表面與銅原子發(fā)生反應(yīng)，生成氧化銅物種。

(3) 氧化膜生長階段：氧化銅物種在表面發(fā)生重排和結(jié)晶，逐漸形成致密的氧化膜。

(4) 氧化膜穩(wěn)定階段：氧化膜逐漸新穩(wěn)定，形成一層堅固的保護(hù)層。

5. 影響銅箔氧化的因素

銅箔氧化受到多種因素的影響，幾個重要的因素：

(1) 溫度：

溫度是影響氧化反應(yīng)速率的重要因素。

一般來說，溫度越高，反應(yīng)速率越快，氧化膜生長也越快。然而，過高的溫度會導(dǎo)致氧化膜的脆化和破裂，影響銅箔的性能。

(2) 濕度：

濕度對銅箔氧化也有一定的影響。

在高濕環(huán)境下，水分子會與氧氣分子一起吸附在銅箔表面，加速氧化反應(yīng)的進(jìn)行。

(3) 氧氣濃度：

氧氣濃度也是影響銅箔氧化的重要因素。

較高的氧氣濃度會增加氧化反應(yīng)發(fā)生的機(jī)會，從而加快氧化膜的生長速度。

(4) 銅表面處理：

銅箔表面的處理對氧化機(jī)理也有影響。

例如，通過表面鍍層或化學(xué)處理可以形成一層保護(hù)層，減緩銅箔的氧化速度。

(5) 其他因素：

除了上述因素外，還有一些其他因素也會對銅箔氧化產(chǎn)生影響，如光照、電場等。

這些因素可以改變氧化反應(yīng)的速率和機(jī)制。

6. 氧化對銅箔的影響

銅箔表面氧化，說明表面最細(xì)膩的結(jié)晶層被破壞了，即使能把氧化層洗掉，經(jīng)過表面防氧化處理，表面光潔度已不如原來了。

氧化嚴(yán)重的會影響線路板的貼膜質(zhì)量，嚴(yán)重的增加線路的側(cè)蝕。

電解銅箔從陰極輥上剝離下來之后，表面很快生成一層堿式碳酸銅膜。這層膜極薄是穩(wěn)定的，起著保護(hù)銅箔的作用，防止進(jìn)一步的氧化反應(yīng)發(fā)生。

氧化膜的形成會改變銅箔的表面粗糙度和摩擦系數(shù)，還可以改變銅箔的電學(xué)性能，如電阻率和介電常數(shù)等。

但在含有二氧化硫及其它腐蝕性氣體時，銅箔上的這層堿式碳酸銅膜就會被很快腐蝕，表面生成堿性硫酸銅膜，這層膜對銅箔沒有保護(hù)作用。

電解銅箔在氣溫較高且潮濕的空氣環(huán)境里，與二氧化碳和氧進(jìn)行反應(yīng)，使表面層向內(nèi)遭受腐蝕，潮濕空氣的流動對銅箔表面的沖擊，會影響銅箔表面腐蝕速度。