在電解銅箔的生產過程中,電解液中添加劑的成分及含量對銅箔質量的優劣起著決定性作用,它不僅影響銅箔的物理性能,如抗拉強度、延伸率等,而且還會影響銅箔的外觀,如顏色、光澤度等。
因此,合理的添加劑配比是獲得高品質銅箔的必要條件。在添加劑配製的過程中,其濃度調節又是非常關鍵的一環。以往,我們僅通過化學方法來監控電解液中的COD,無法準確監控溶液中添加劑的背景量和消耗量,無法準確把控銅箔的物性和外觀。
為全面了解和分析銅箔物性,開發出更加合理的添加劑配方,我司通過長期的研發探索積累和創新,根據添加劑的性質結合CVS工作站原理,構建了CVS監測模型和多種電化學模型,並多次與行業領先的CVS設備供應商交流,最後創造出DT-稀釋滴定法、LAT-線性逼近技術、RC -響應曲線法等一系列數學與電化學學科相結合的測試方法,即「CVS(循環伏安法)方法」,它是電化學方法中最常用的實驗技術,也是電化學表徵的主要方法,常用來研究電化學反應機理和判斷反應的可逆性。
在實際運用中,我們採用DT-稀釋滴定法測試添加劑中的抑制劑濃度,在沒有其它添加劑存在的情況下,抑制劑在銅槽液中的加入會降低銅的電鍍速率。因此,通過標準溶液和待測溶液測試曲線積分比值計算待測溶液的濃度值。
抑制劑CVS測試曲線
採用LAT-線性逼近技術測試添加劑中的光亮劑濃度,在過量抑制劑存在下,光亮劑的加入能提高銅的電鍍速率。通過先往測試槽中加入過量的抑制劑,再加入待測液,即可通過標準液和待測液差值計算待測液中光亮劑的濃度。
光亮劑CVS測試曲線
採用RC -響應曲線法測試添加劑中的整平劑濃度,在含有抑制劑及光亮劑的銅槽中加入整平劑能降低銅的電鍍速率。通過整平劑標準溶液測定標準曲線,再加入含有抑制劑和光亮劑的待測液,測定待測液中整平劑的濃度。
整平劑CVS測試曲線
通過以上及類似的創新方法,我們既能實時監控電解液中各種添加劑中抑制劑、光亮劑、整平劑的濃度,了解添加劑濃度配比與物性的對應關係,又能通過添加劑濃度配比的調整提升產品工藝水平。
正是添加劑濃度監控方法的創新開發,讓我們構建了不同產品的電化學模型,以此成功經驗,下一步我們將通過此方法開發更加優質高強性能的銅箔添加劑,從而開發出更高品質的銅箔產品,力爭早日實現成為「國內銅箔行業龍頭企業」的目標!