לוח נחושת מדויק (או יריעת נחושת מדויקת-) מתייחסת ליריעות נחושת וסגסוגת נחושת שעובדו באמצעות טכניקות מיוחדות כדי להשיג סטנדרטים גבוהים במיוחד בסובלנות ממדים, איכות פני השטח, שטוחות ועקביות ביצועים. זהו חומר יסוד קריטי בייצור-מתקדם מודרני.
הגדרה ודרישות ליבה
פלטת נחושת מדויקת אינה כיתה אחת אלא כינוי "דרגת איכות" לקטגוריה של חומרי לוחות נחושת. דרישות הליבה שלו עולות בהרבה על אלו של לוחות נחושת מסחרית רגילה
| מְאַפיֵן | צלחת נחושת רגילה | צלחת נחושת מדויקת | דרישות ספציפיות ללוחית נחושת מדויקת (דוגמאות) |
|---|---|---|---|
| סובלנות מימדית | נוח יחסית (±0.1 מ"מ או יותר) | קפדנית ביותר | סובלנות עובי יכולה להגיע ל-±0.005 מ"מ או אפילו הדוקה יותר. |
| איכות פני השטח | שריטות קלות, שינויי צבע בחמצון מותר | גבוה בצורה יוצאת דופן | גימור -כמו מראה (מראה, משטח בהיר), ללא שריטות, שקעים, כתמי חמצון, סימני גלגול. חספוס פני השטח (Ra) יכול להיות מתחת ל-0.2μm. |
| שְׁטִיחוּת | קצת גלי מותר | מְעוּלֶה | דורש פילוס מדויק כדי לשמור על שטוחות-גבוהה במיוחד אפילו על פני ממדים גדולים, למשל לשימוש בפלטפורמות של מכונות ליתוגרפיה. |
| אחידות ביצועים | כמה וריאציות בביצועים | עקבי ביותר | קשיות אחידה, מוליכות וגודל גרגר על פני כל הגיליון ובין קבוצות, מה שמבטיח יציבות בעיבוד. |
| איכות פנימית | תכלילים קלים, נקבוביות מותרת | ניקיון גבוה מאוד | שליטה קפדנית על תכולת החמצן (נחושת ללא-חמצן), פגמים פנימיים מינימליים כדי להבטיח אמינות ביישומים-בעלי ביצועים גבוהים. |
ציוני חומר ראשוני
צלחת נחושת מדויקת כוללת סגסוגות נחושת-בעלות ביצועים גבוהים:
| קטגוריית סגסוגת | ציונים אופייניים | מאפייני ליבה | אזורי יישום דיוק ראשוניים |
|---|---|---|---|
| נחושת ללא-חמצן-טוהר גבוה | C10100 (OFE), C10200 (OF) | מוליכות אולטימטיבית/מוליכות תרמית (גדולה מ-101% IACS או שווה ל-101% IACS), ללא "שבירת מימן", יכולת עבודה מצוינת. | מצעי מטרה מוליכים למחצה, רכיבים אלקטרוניים ואקום, חללי מאיץ חלקיקים, אלקטרודות מדידה מדויקות. |
| סגסוגות מוליכות גבוהה-גבוהה- | C18150 (כרום זירקוניום נחושת), C15000 (נחושת זירקוניום) | High strength, good conductivity (>80% IACS), טמפרטורת עמידות גבוהה לריכוך. | אלקטרודות לריתוך התנגדות, מסגרות עופרת IC, מצעים לפיזור חום למכשירי מיקרוגל -גבוהים. |
| סגסוגות-גבוהות/גבוהות-עייפות | C17200 (בריליום נחושת), C70250 (ניקל נחושת סיליקון) | חוזק גבוה מאוד, גמישות טובה, עמידות בפני עייפות, עמידות בפני שחיקה. | מחברים מדויקים, מגעי קפיצים עבור-ממסרים גבוהים, רכיבי תקשורת סיבים אופטיים. |
| סגסוגות-עמידות בפני קורוזיה{{1} בחוזק גבוה | C70600 (CuNi 90/10), C71500 (CuNi 70/30) | עמידות מצוינת בפני קורוזיה של מי ים, חוזק גבוה, עמידות ביולוגית. | לוחות מכשירים ימיים, רכיבי ספינות מדויקות, בטנות ציוד כימי. |
| חינם-עיבוד סגסוגות נחושת | C36000 וכו'. | יכולת עיבוד מעולה, גימור משטח גבוה. | גלגלי שיניים מדויקים של שעון/שעון, רכיבי שסתומים, חלקי דיוק מורכבים מעובדים. |
תהליכי ייצור מרכזיים
השגת "דיוק" מסתמכת על שליטה מתקדמת לאורך כל התהליך:
- התכה ויציקה: שימוש בהתכת ואקום, יציקה רציפה אופקית או יציקה כלפי מעלה כדי להבטיח טוהר גבוה, תכולת גז נמוכה והרכב אחיד.
- גלגול חם וטיפול בתמיסה: בקרת טמפרטורה וגלגול מדויקת להשגת מיקרו-מבנה אחיד ודק-.
- גלגול קר מדויק: שימוש במפעלי גלגול מרובים-בדיוק גבוה (לדוגמה, 12-מכבשים גבוהים, 20 גבוהים) לבקרת עובי דיוק גבוה.
- חישול בהיר: חישול באווירה מגינה (למשל מימן, חנקן) כדי למנוע חמצון ולשמור על משטח בהיר.
- פילוס וגזירה מדויקת: שימוש במפלסים מדויקים כדי להבטיח שטוחות, ומספריים מעופפים במהירות גבוהה- או חיתוך לייזר לצורך מימדים.
- טיפול פני השטח: ביצוע ליטוש מדויק (מכני, אלקטרוליטי), ניקוי, פסיבציה או יישום סרט מגן.
בקרת איכות
