Kuidas valmistatakse lõngadest elektroonilist klaaskiust kangast?
I. Lõnga eeltöötlus: sihtasutus täppiskudumiseks
Elektroonilineklaaskiudlõng (lühidalt elektrooniline lõng) on elektroonilise kanga tooraine, mille peamised spetsifikatsioonid hõlmavad G-75 ja E-225. Selle üksiku hõõgniidi läbimõõt on vaid 4–9 mikronit, mis on palju peenem kui inimese juuksed. Tehases toodetud toorlõng on kaetud modifitseeritud tärklise liimimisainega, et vältida kiudude purunemist ja deformeerumist ning parandada kudumist. Otsene kudumine on aga kalduvus tuhmumisele ja lõnga katkemisele, mistõttu eeltöötlus on hädavajalik.
Eeltöötlusprotsess koosneb kolmest põhietapist. Esiteks, keeramine: paralleelsed toorlõngad keeratakse kokku, et suurendada ühtekuuluvust ja mehaanilist tugevust ning vältida kiudude eraldumist kudumise ajal. Teiseks koolutamine ja suuruse määramine: lõngad koolutatakse partiidena ja kaetakse modifitseeritud tärkliseliimiga, et moodustada lõnga pinnale ühtlane kaitsekile, mis vähendab kudumisel tekkivat hõõrdekadu. Kolmandaks, temperatuuri ja niiskuse konditsioneerimine: lõimelõngad asetatakse püsiva temperatuuri ja niiskusega keskkonda (22–26 kraadi, niiskus 60–70%), et kõrvaldada staatiline elekter ja stabiliseerida lõnga pinget, luues tugeva aluse -täpse kudumise jaoks.
II. Kõrge-täppiskudumine: mikroni{2}}tasapinna võti
Kudumine on lõnga halliks kangaks muutmise põhiprotsess. Elektroonilisel kangal on tavaliselt tavaline koe struktuur vertikaalselt põimitud lõime- ja koelõngadega, et tagada kanga stabiilne tihedus ja mõõtmete täpsus. Kiir-õhk-jugakangasteljed on peamised tootmisseadmed. Võrreldes tavaliste kangastelgedega, kasutavad õhk--jugakangasteljed koelõngade liikuma panemiseks kõrgrõhuga-õhuvoolu, millel on kiire töö ja ühtlane pinge, mis vähendab tõhusalt lõnga kulumist ja kanga defekte.
Kudumise peamised väljakutsed seisnevad täpses pingekontrollis ja defektide nulltolerantsis. Lõimelõngade pingutusviga reguleeritakse ±5 cN piires ja koe kohaletoimetamise kiirus jääb üle 1000 m/min, et vältida ebaühtlast tihedust ja moonutusi. Kogu tootmisprotsess nõuab reaalajas-lõnga seisundi jälgimist, et vältida hägunemist, lõhenemist ja purunemist. Sellised väikesed defektid võivad järgnevas PCB-tootmises otseselt põhjustada lühiseid või katkestusi. Seetõttu peab kõrgekvaliteedilise-elektroonilise kanga tootlus jääma üle 99,5%. Kuigi kootud hall kangas võtab esialgse kuju, sisaldab see siiski liimimis- ja sidestusaine jääke, mille põimumispunktides on kiud agregeerunud, mistõttu on kvaliteedistandarditele vastamiseks vaja{10}}mitme järeltöötlust.
III. Suuruse määramine ja kiudude avamine: põhiprotsessid vaiguga ühilduvuse tagamiseks
Halli kanga -järgne töötlemine hõlmab kahte peamist etappi: termiline eemaldamine ning kiudude avamine ja tasandamine, mille eesmärk on eemaldada orgaanilised jäägid ja optimeerida kiu struktuuri, et tagada täiuslik ühilduvus epoksüvaiguga.
1. Termiline viimistlus: orgaaniliste lisandite täielik eemaldamine
Liim- ja pinnakemikaalid takistavad vaigu läbitungimist. Põhjalikuks puhastamiseks kasutatakse kahe-etapilist värvimist. Lenduvate orgaaniliste ainete eemaldamiseks toimub eelnev eemaldamine 200–300 kraadi juures, millele järgneb kõrgel -temperatuuril 500–600 kraadises ahjus süvapürolüüsiks termiline eemaldamine, vähendades orgaaniliste jääkide sisaldust alla 0,1%. Pärast lihvimist on kangal puhas valge ja puhas kiudpind, mis on valmis järgnevaks pinnatöötluseks.
2. Kiudude avamine ja tasandamine: kanga struktuuri optimeerimine
Lõime{0}}koe ristumiskohtades on kiud pärast eemaldamist tihedalt virna, mis põhjustab vaigu halva läbilaskvuse. Kiudude avamiseks rakendatakse kõrgsurve-veejoaga töötlemist. Kõrg-surve vee (100–200 MPa) mõjul hajuvad kimpud kiud ühtlaselt ja lamenduvad, moodustades tasase kangastruktuuri. See protsess tagab siledama pinna, ühtlase paksuse (tolerants ±2 μm) ja üle 30% suurema vaigu läbitungimisvõime. Samuti laiendab see kiudude ja vaigu vahelist sidumisala, parandades oluliselt vask{11}}plakeeritud laminaatide kuumakindlust ja mehaanilist tugevust. Kiudude avamine on tipptasemel elektrooniliste kangaste, nagu spetsifikatsioonid 7628 ja 2116, jaoks asendamatu protsess, mis määrab otseselt selle kohanemisvõime kõrgsageduslike ja kiirete{17}}rakendustega.
IV. Pinna keemiline töötlemine: põhimaterjali omaduste tagamine
Pärast kiudude avamist töödeldakse elektroonilist kangast silaaniga sideainega, mis on kriitiline protsess isolatsiooni, kuumakindluse ja vaigu adhesiooni parandamiseks. Töötlemislahus on koostatud silaani sidumisainete ja funktsionaalsete lisanditega, mis moodustavad klaaskiu pinnale nano-skaala orgaanilise kile.
Standardsed töötlemisprotseduurid: kanga immutamine → ühtlane ekstrusioon (vedelikusisaldus reguleeritud 15–20%) → etapiviisiline kuivatamine (eelküpsetamine 80 kraadi juures ja kõvenemine 150 kraadi juures). Sellel orgaanilisel kilel on kolm põhifunktsiooni: esiteks, isolatsiooni tugevdamine mahutakistuse ja läbilöögipinge suurendamise teel, et täita PCB kõrge{6}}pinge isolatsiooni nõudeid; teiseks, vaigu afiinsuse parandamine, et moodustada klaaskiu ja epoksüvaigu vahel keemilisi sidemeid ning vältida delaminatsiooni ja koorumist; kolmandaks termilise stabiilsuse suurendamine, et säilitada konstruktsiooni terviklikkus üle 280 kraadi ja kohanduda pliivabade jootmisprotsessidega.
V. Täppiskontroll ja valmistooted: usaldusväärne kvaliteeditagamine
Pinna-töödeldud elektrooniline kangas läbib täieliku-täpsuskontrolli enne lõikamist ja valmisrullideks kerimist (2000–4000 meetrit rulli kohta). Range testimine hõlmab välimust, mõõtmeid ja toimivusnäitajaid:
Välimuse kontroll: kõrglahutusega visuaalne skaneerimine nulltolerantsiga häguse, katkiste filamentide, plekkide ja tihedusdefektide suhtes;
Mõõtmete ülevaatus: laseri paksuse mõõtmine (nt kangas 7628: umbes . 0.18 mm; kangas 2116: umbes . 0.10 mm) paksuse veaga ±2 μm või väiksem; kanga laius reguleeritud 1270±10 mm;
Jõudluskatsed: pindalatiheduse, purunemistugevuse, isolatsioonikindluse ja vaigu märguvuse kontrollimine vastavalt IPC-4412 ja muudele vaskkattega laminaaditööstuse standarditele.
Ainult täielikult kvalifitseeritud tooteid saab tarnida kvaliteetse-elektroonikakangana ja tarnida vask-kattega laminaadi ja trükkplaatide tootjatele, kes teenindavad põhivaldkondi, sealhulgas 5G tugijaamu, AI-servereid ja uut energiasõidukite elektroonikat.
Alates mikroni{0}}tasemega klaaskiudlõngast kuni tipptasemel-elektroonilise kangani hõlmab kogu tootmisprotsess kuut põhilüli: eeltöötlus, kudumine, eemaldamine, kiudude avamine, pinnatöötlus ja täppiskontroll. Iga protseduur integreerib tipptasemel-tehnoloogiaid täppismasinate, materjalikeemia ja tekstiilitehnika valdkonnas. Elektrooniliste kangaste kvaliteet peegeldab põhiliselt tootmistäpsust ja kvaliteedikontrolli standardeid. Ekstreemse viimistletud oskuse poole püüdlemine võimaldab klaaskiudkangastel toetada kõrg-sagedus- ja-kiirelektroonikatööstuse arengut, mis on asendamatu.mikroni{0}}skaala selgroogkaasaegsest elektroonikatööstusest.
