摘要 国产铜箔表面粗糙度不够, 直接影响镀镍层的形态, 用作高分子温度系数热敏电阻时与高分子聚合物的结合强度不够, 致使其使用性能不达标。为了提高铜箔与有机材料间的结合强度, 常采用表面粗化工艺微波真空烧结炉。采用酸性硫酸盐镀铜工艺对铜箔表面进行粗化, 并用微分电容曲线的电化学测量和扫描电镜及金相显微镜表征了铜箔粗糙度。结果表明, 粗化电流密度为20 A /dm2时, 粗化效果最为明显, 在抗拉端面面积相同的情况下, 国产铜箔抗拉强度由粗化前的60. 85 N /cm2增大到粗化后的137. 81 N /cm2, 接近国外商品铜箔的抗拉强度138. 26 N /cm2。 关键词 表面粗化; 电镀铜; 微分电容; 扫描电镜; 抗拉强度
高分子正温度系数热敏电阻又称自恢复保险丝( PPTC ), 是一种新型的过流保护元件, 其器件的核心部位是铜箔镀镍后与高分子导电聚合物的结合面。常温下高分子材料中的导电粒子呈低电阻链状结构, 并处于导通状态, 当温度升到PPTC 的开关温度时, 由于材料中导电粒子形成的链发生断裂, 材料的电阻将大幅提高, 从而起到保护电路的作用[ 1, 2] 。然而, 国产的PPTC铜箔表面镀镍层与高分子导电聚合物的结合强度往往达不到要求, 其主要原因在于铜箔
基体的表面状态, 而铜箔表面的结晶组织形态、粗糙度等都直接影响到镀镍层表面形态[ 3, 4] 。本工作通过测量铜箔表面微分电容得出真实表面积, 实现表面粗糙度量化, 同时结合扫描电镜观察铜箔表面微观形貌, 进一步分析铜箔表面粗糙度对PPTC性能的影响, 提出了铜箔表面高电流密度电镀铜的粗化工艺。
1 试 验
1. 1 基材处理
铜箔材料为国产、日本产铜箔(两种铜箔均由新乡市俊业新材料有限公司提供)。前处理工艺: 电化学除油
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