প্যাসিভেটেড রোল্ড কপার ফয়েল: "ক্ষয় সুরক্ষা ঢাল" এবং কর্মক্ষমতা ভারসাম্যের শিল্প তৈরি করা

ঘূর্ণিত উৎপাদনের ক্ষেত্রে প্যাসিভেশন একটি মূল প্রক্রিয়াতামার ফয়েল। এটি পৃষ্ঠের উপর "আণবিক-স্তরের ঢাল" হিসেবে কাজ করে, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে এবং পরিবাহিতা এবং সোল্ডারেবিলিটির মতো গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যের উপর এর প্রভাবকে সাবধানতার সাথে ভারসাম্যপূর্ণ করে। এই নিবন্ধটি প্যাসিভেশন প্রক্রিয়া, কর্মক্ষমতা বিনিময় এবং প্রকৌশল অনুশীলনের পিছনের বিজ্ঞানের গভীরে নিয়ে যায়। ব্যবহারসিভেন ধাতুউদাহরণ হিসেবে, আমরা উচ্চমানের ইলেকট্রনিক্স উৎপাদনে এর অনন্য মূল্য অন্বেষণ করব।

১. প্যাসিভেশন: তামার ফয়েলের জন্য একটি "আণবিক-স্তরের ঢাল"

১.১ প্যাসিভেশন স্তর কীভাবে তৈরি হয়
রাসায়নিক বা তড়িৎ রাসায়নিক চিকিৎসার মাধ্যমে, পৃষ্ঠের উপর ১০-৫০ ন্যানোমিটার পুরু একটি কম্প্যাক্ট অক্সাইড স্তর তৈরি হয়তামার ফয়েল। প্রধানত Cu₂O, CuO এবং জৈব জটিল পদার্থের সমন্বয়ে গঠিত এই স্তরটি প্রদান করে:

• শারীরিক বাধা:অক্সিজেন বিস্তার সহগ কমে ১×১০⁻¹⁴ সেমি²/সেকেন্ডে (খালি তামার জন্য ৫×১০⁻⁸ সেমি²/সেকেন্ড থেকে কম)।
• ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্যাসিভেশন:ক্ষয়কারক স্রোতের ঘনত্ব 10μA/cm² থেকে 0.1μA/cm² এ নেমে আসে।
• রাসায়নিক জড়তা:পৃষ্ঠ মুক্ত শক্তি ৭২mJ/m² থেকে ৩৫mJ/m² এ কমানো হয়, যা প্রতিক্রিয়াশীল আচরণকে দমন করে।

১.২ প্যাসিভেশনের পাঁচটি মূল সুবিধা

২. প্যাসিভেশন স্তরগুলির "দ্বি-ধারী তরবারি" - এবং কীভাবে এটি ভারসাম্য বজায় রাখা যায়

২.১ ঝুঁকি মূল্যায়ন

• পরিবাহিতায় সামান্য হ্রাস:প্যাসিভেশন স্তর ত্বকের গভীরতা (১০ গিগাহার্জে) ০.৬৬μm থেকে ০.৭২μm পর্যন্ত বৃদ্ধি করে, কিন্তু ৩০ ন্যানোমিটারের নিচে পুরুত্ব রেখে, প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি ৫% এর নিচে সীমাবদ্ধ করা যেতে পারে।
• সোল্ডারিং চ্যালেঞ্জ:নিম্ন পৃষ্ঠের শক্তি সোল্ডার ভেজানোর কোণ 15° থেকে 25° পর্যন্ত বৃদ্ধি করে। সক্রিয় সোল্ডার পেস্ট (RA টাইপ) ব্যবহার করলে এই প্রভাব কমানো সম্ভব।
• আনুগত্য সমস্যা:রজন বন্ধনের শক্তি ১০-১৫% কমে যেতে পারে, যা রুক্ষকরণ এবং প্যাসিভেশন প্রক্রিয়া একত্রিত করে প্রশমিত করা যেতে পারে।

২.২সিভেন ধাতুএর ভারসাম্যমূলক পদ্ধতি

গ্রেডিয়েন্ট প্যাসিভেশন প্রযুক্তি:

• বেস লেয়ার:(111) পছন্দের অভিযোজন সহ 5nm Cu₂O এর তড়িৎ রাসায়নিক বৃদ্ধি।
• মধ্যবর্তী স্তর:একটি 2–3nm বেনজোট্রিয়াজল (BTA) স্ব-একত্রিত ফিল্ম।
• বাইরের স্তর:রজন আনুগত্য বৃদ্ধির জন্য সিলেন কাপলিং এজেন্ট (APTES)।

অপ্টিমাইজড পারফরম্যান্স ফলাফল:

3. সিভেন ধাতুএর প্যাসিভেশন প্রযুক্তি: সুরক্ষা মান পুনর্নির্ধারণ

৩.১ একটি চার-স্তরের সুরক্ষা ব্যবস্থা

1. অতি-পাতলা অক্সাইড নিয়ন্ত্রণ:পালস অ্যানোডাইজেশন ±2nm এর মধ্যে পুরুত্বের তারতম্য অর্জন করে।
2. জৈব-অজৈব হাইব্রিড স্তর:বিটিএ এবং সিলেন একসাথে কাজ করে ক্ষয়ের হার ০.০০৩ মিমি/বছরে কমিয়ে আনে।
3. সারফেস অ্যাক্টিভেশন ট্রিটমেন্ট:প্লাজমা পরিষ্কার (Ar/O₂ গ্যাস মিশ্রণ) সোল্ডার ভেটিং কোণগুলিকে 18° এ পুনরুদ্ধার করে।
4. রিয়েল-টাইম মনিটরিং:উপবৃত্তাকার স্তরের পুরুত্ব ±0.5nm এর মধ্যে নিশ্চিত করে।

৩.২ চরম পরিবেশগত বৈধতা

• উচ্চ আর্দ্রতা এবং তাপ:৮৫°C/৮৫% RH তাপমাত্রায় ১,০০০ ঘন্টা পর, পৃষ্ঠের প্রতিরোধ ক্ষমতা ৩% এরও কম পরিবর্তিত হয়।
• তাপীয় শক:-৫৫°C থেকে +১২৫°C তাপমাত্রার ২০০টি চক্রের পরে, প্যাসিভেশন স্তরে কোনও ফাটল দেখা যায় না (SEM দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে)।
• রাসায়নিক প্রতিরোধ:১০% HCl বাষ্পের প্রতিরোধ ৫ মিনিট থেকে ৩০ মিনিটে বৃদ্ধি পায়।

৩.৩ অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে সামঞ্জস্যতা

• ৫জি মিলিমিটার-ওয়েভ অ্যান্টেনা:২৮ গিগাহার্জ ইনসার্শন লস কমে মাত্র ০.১৭ ডিবি/সেমি হয়েছে (প্রতিযোগীদের ০.২১ ডিবি/সেমি এর তুলনায়)।
• অটোমোটিভ ইলেকট্রনিক্স:ISO 16750-4 লবণ স্প্রে পরীক্ষায় উত্তীর্ণ, 100 পর্যন্ত বর্ধিত চক্র সহ।
• আইসি সাবস্ট্রেটস:ABF রজনের সাথে আনুগত্য শক্তি 1.8N/cm পৌঁছায় (শিল্প গড়: 1.2N/cm)।

৪. প্যাসিভেশন প্রযুক্তির ভবিষ্যৎ

৪.১ পারমাণবিক স্তর জমা (ALD) প্রযুক্তি
Al₂O₃/TiO₂ এর উপর ভিত্তি করে ন্যানোল্যামিনেট প্যাসিভেশন ফিল্ম তৈরি করা:

• বেধ:<5nm, প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি ≤1% সহ।
• CAF (পরিবাহী অ্যানোডিক ফিলামেন্ট) প্রতিরোধ:৫ গুণ উন্নতি।

৪.২ স্ব-নিরাময়কারী প্যাসিভেশন স্তরসমূহ
মাইক্রোক্যাপসুল জারা প্রতিরোধক (বেনজিমিডাজল ডেরিভেটিভস) অন্তর্ভুক্ত করা:

• স্ব-নিরাময় দক্ষতা:স্ক্র্যাচের পর ২৪ ঘন্টার মধ্যে ৯০% এর বেশি।
• সেবা জীবন:২০ বছর পর্যন্ত বাড়ানো হয়েছে (মান ১০-১৫ বছরের তুলনায়)।

উপসংহার:
প্যাসিভেশন ট্রিটমেন্ট রোলডের জন্য সুরক্ষা এবং কার্যকারিতার মধ্যে একটি পরিমার্জিত ভারসাম্য অর্জন করেতামার ফয়েলউদ্ভাবনের মাধ্যমে,সিভেন ধাতুপ্যাসিভেশনের অসুবিধাগুলি কমিয়ে আনে, এটিকে একটি "অদৃশ্য বর্ম" তে পরিণত করে যা পণ্যের নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি করে। ইলেকট্রনিক্স শিল্প উচ্চ ঘনত্ব এবং নির্ভরযোগ্যতার দিকে এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে, সুনির্দিষ্ট এবং নিয়ন্ত্রিত প্যাসিভেশন তামার ফয়েল তৈরির ভিত্তিপ্রস্তর হয়ে উঠেছে।