雙色銅箔點亮未來——華中銅業高端處理箔研發側記
2025年05月27日 12:35 1668次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 科技創新 作者: 張嵩 劉鵬洋
4年前,中國銅業有限公司華中銅業有限公司(以下簡稱“華中銅業”)成功研發6微米壓延銅箔,一舉創出國內壓延銅箔最薄紀錄。4年后,該公司在慕尼黑上海電子展上,推出具備高撓曲性、耐腐蝕性的紅化箔、黑化箔,成為展會亮點之一。
從厚重的銅帶到薄如蟬翼的銅箔,從普通光箔到高端紅化箔、黑化箔,華中銅業在產品轉型升級方面開辟了一條獨特的路徑。2021—2024年,該公司銅箔產銷量連續4年超過2000噸,銅箔業務連續5年實現盈利。
在“蟬翼”上涂抹“口紅”
“在銅箔表面鍍上一層均勻的紅化層,就像是給薄薄的蟬翼涂上一抹口紅,稍有不慎就會產生色差或剝落。”回憶起紅化箔試生產初期面臨的技術挑戰,從事表面處理的技術員李海峰至今還記憶猶新。
2020年初,在穩定生產合格光箔的同時,華中銅業將目光瞄向了高附加值的處理箔,開始嘗試生產紅化箔。在剛開始試生產時,因電鍍過程中頻繁出現紅斑、色差、抗氧化不合格等問題,廢品率一度高達50%以上。看著幾十噸的箔材在鍍槽中變成“五彩斑斕”的廢品,技術員們既心痛又無奈。
為了攻克難題,該公司技術團隊成員連續數周日夜蹲守在生產線旁。功夫不負有心人,他們終于找到了問題癥結所在:電鍍溶液的配方不穩定,溫度波動較大。
重新設計電鍍溶液配方,加入新型添加劑,控制金屬離子濃度的波動;加裝在線高精溫度實時監測系統,實現電鍍溶液的實時調控;創新“層進式電流法”工藝,使紅化層結晶更致密均勻……2020年5月,華中銅業首批10噸紅化箔發往國內客戶,產品品質獲得了客戶的認可。
作為國內最早成功研發紅化箔的企業之一,華中銅業歷經多年的技術沉淀,如今,憑借遠超同行的產品穩定性,該公司紅化箔成為市場上的“香餑餑”,牢牢占據三分之一的市場份額,成功進入國內電子產品頭部企業的供應鏈系統。
在黑色箔面找尋曙光
隨著消費電子產業向輕薄化、柔性化發展,新能源行業進入快速發展階段,AI在各行各業廣泛應用,黑化箔的市場需求隨之呈現爆發式增長。華中銅業緊跟市場變化,于2022年啟動了黑化箔研發攻關。
如果說紅化箔研發是“攻堅模式”,那么黑化箔研發就是“巔峰模式”,既要保證黑化層均勻覆蓋,又要確保其在后續加工中不脫落、不氧化。
由于黑化箔生產技術長期被日本企業壟斷,華中銅業研發團隊沒有可供借鑒的工藝流程和技術參數。在試生產之初,產出的黑化箔頻頻出現鍍層有色差、光面氧化點、附著力不足導致掉粉等問題。“當時,如同陷入無邊的黑夜,找不到任何光亮。”研發團隊負責人喬亞峰感嘆。
為了盡快打開局面,華中銅業與上海理工大學、中鋁科學院開展產學研合作,由后者提供實驗數據支持,華中銅業研發團隊負責工業化轉化驗證。
然而,現實卻再次給大家澆了一盆涼水。實驗室試制的黑化箔樣品各項指標優異,但轉入生產線后卻出現各種問題。喬亞峰帶領團隊重新梳理100多項生產工藝數據,一一進行重新驗證。經過上千次的試驗和上百個日夜的持續努力,終于看到勝利的“曙光”。2023年4月,華中銅業生產線成功試制出黑化箔,實現了從實驗室到量產的關鍵跨越;2023年6月,第一批黑化箔正式通過國內客戶認證;2024年,小批量黑化箔交付,客戶反饋良好。
產能擴張開啟新的增長極
5月份,華中銅業項目建設迎來“黃金期”,該公司新增銅箔表面處理機組項目正在加快推進中,將于10月份完成設備安裝,年底前完成調試投產。該項目作為華中銅業2025年重點投資項目,對調整銅箔產品結構、形成新的利潤增長點意義重大。
差異化發展紅化箔、黑化箔、合金箔等特種銅箔產品,實現高端產品的進口替代,是華中銅業銅箔產品未來發展方向。目前,受處理線制約,該公司高附加值處理箔產能嚴重受限,新增銅箔表面處理機組勢在必行。
新增銅箔表面處理機組采用國內領先的生產工藝和設備,能夠生產出高品質、高性能的紅化箔、黑化箔和合金箔。該機組的智能化設計,不僅提高了生產效率,還確保了產品的穩定性和一致性。此外,華中銅業注重環保和可持續發展,該項目新增一套廢水零排放系統,以實現綠色生產。
新增銅箔表面機組的建成投產,將為華中銅業帶來顯著的經濟效益,高附加值銅箔年產能有望提升超過40%。
喬亞峰表示:“新增銅箔表面機組的投建,是華中銅業深化銅箔產品戰略布局的重要一步。我們將以此為契機,進一步優化銅箔產品結構,提升市場核心競爭力,將公司打造成銅箔行業的領軍企業。”
“帶”領發展,“箔”取未來。下一步,華中銅業將繼續深耕銅箔領域,不斷提升產品品質和服務水平,推動企業向銅加工產業鏈高端邁進,為打造國家高端銅基新材料基地,建設材料特強“新中鋁”而不懈奮斗。
責任編輯:任飛
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