التطبيق الصناعي لرقائق النحاس كهربائيا:

باعتبارها واحدة من المواد الأساسية للصناعة الإلكترونية، يتم استخدام رقائق النحاس كهربائيا بشكل رئيسي لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة (PCB)، وبطاريات الليثيوم أيون، وتستخدم على نطاق واسع في الأجهزة المنزلية، والاتصالات، والحوسبة (3C)، وصناعة الطاقة الجديدة. في السنوات الأخيرة، هناك حاجة إلى متطلبات أكثر صرامة وأحدث لرقائق النحاس مع تطور تكنولوجيا 5G وصناعة بطاريات الليثيوم. تهيمن رقائق النحاس ذات المظهر المنخفض جدًا (VLP) لشبكات الجيل الخامس (5G)، ورقائق النحاس فائقة النحافة لبطارية الليثيوم على اتجاه التطوير الجديد لتكنولوجيا رقائق النحاس.

عملية تصنيع رقائق النحاس كهربائيا:

على الرغم من أن مواصفات وخصائص رقائق النحاس التحليل الكهربائي يمكن أن تختلف مع كل مصنع، إلا أن العملية تظل كما هي بشكل أساسي. بشكل عام، تقوم جميع الشركات المصنعة للرقائق بإذابة النحاس الإلكتروليتي أو نفايات الأسلاك النحاسية، بنفس نقاء النحاس الإلكتروليتي المستخدم كمواد خام، في حامض الكبريتيك لإنتاج محلول مائي من كبريتات النحاس. بعد ذلك، من خلال أخذ الأسطوانة المعدنية ككاثود، يتم ترسيب النحاس المعدني كهربيًا على سطح الأسطوانة الكاثودية بشكل مستمر من خلال التفاعل الإلكتروليتي. ويتم تقشيره من الأسطوانة الكاثودية بشكل مستمر في نفس الوقت. تُعرف هذه العملية باسم عملية إنتاج الرقائق والتحليل الكهربائي. الجانب المجرد (الجانب الأملس) من الكاثود هو الجانب المرئي على سطح اللوحة الرقائقية أو ثنائي الفينيل متعدد الكلور، والجانب العكسي (المعروف باسم الجانب الخشن) هو الجانب الذي يخضع لسلسلة من المعالجات السطحية وهو المستعبدين مع الراتنج في ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم تشكيل رقائق النحاس على الوجهين عن طريق التحكم في جرعة المضافات العضوية في المنحل بالكهرباء في عملية إنتاج رقائق النحاس لبطارية الليثيوم.

أثناء التحليل الكهربائي، تهاجر الكاتيونات الموجودة في الإلكتروليت إلى الكاثود، ويتم تقليلها بعد الحصول على إلكترونات على الكاثود. تتأكسد الأنيونات بعد انتقالها إلى القطب الموجب وفقدان الإلكترونات. يتم توصيل قطبين كهربائيين في محلول كبريتات النحاس بتيار مباشر. وبعد ذلك يتبين أن النحاس والهيدروجين منفصلان على الكاثود. رد الفعل هو كما يلي:

الكاثود: Cu2+ +2e → Cu2H+ +2e → H2↑
الأنود: 4OH- -4e → 2H2O + O2↑
2SO42-+2H2O -4e → 2H2SO4 + O2↑

بعد معالجة سطح الكاثود، يمكن تقشير طبقة النحاس المترسبة على الكاثود، للحصول على سمك معين من صفائح النحاس. تسمى الصفائح النحاسية ذات الوظائف المحددة برقائق النحاس.