多層銅箔フレキシブルバスバーの銅箔拡散接合技術を徹底解析

多層銅箔フレキシブルバスバー（以下、フレキシブルバスバー）は、0.05～0.3mmの高純度延性銅箔（T2またはTU1）を複数層積層して作られています。-次に、750 ～ 850 度で 20 ～ 40 分間、圧力 (5 ～ 15 MPa) と真空 (5×10-2 Pa 以下) にさらされ、銅原子が拡散して金属結合を形成します。両端は溶接されて電気接続用の堅固な端子を作成しますが、中央セクションはフォイル間に未溶接の領域を残し、柔軟な「Ω」、「U」、または「S」字型の曲げを形成します。この設計は、端子での高い導電性を実現する大きな断面積と曲げに対する柔軟性を組み合わせており、振動や熱膨張を 3 次元で吸収することができます。

1. 電流容量:硬質端子接触面 3 A/mm² 以上 (40 度の温度上昇に基づく)、フレキシブル セクションの動的電流 2 A/mm² 以上。
2.接触抵抗:同一断面- 硬質端子 5μΩ以下、可撓部は100mmあたり2μΩ以下増加します。
3. 曲げ寿命: R=5×thickness, ±30° bending angle, 1 Hz, >10⁵ サイクルでも層間亀裂なし。
4. 熱衝撃耐性:-40 度 ↔+150 度、1000 サイクル、溶接部の割れ率 0/10。
5.難燃性:溶接後の UL94 V-0 評価、酸素指数 32% 以上。

1.銅箔の前処理:脱脂→酸洗→不活性ガスパージ、残留炭素0.3mg/cm2以下で純粋な拡散層を確保。
2. レイヤーの配置:0.02 mm のレーザーカット位置決め穴を使用-、層の位置ずれは 0.05 mm 以下で、局所的な抵抗を増加させる可能性のある溶接表面の「段差」を防ぎます。

3. 真空拡散溶接:加熱時の温度勾配は10度/分以下にしてください。 600 度の温度を 10 分間維持してガスを抜き、圧力をプロセス温度まで上げます。熱収縮ボイドを防ぐために、冷却中に圧力を維持します。
4.-溶接後の整形:冷間プレスと平坦化には、2000 t 4 ポスト油圧プレスを使用します。{{1}ハードエンドの平面度は 0.1 mm/100 mm 以下である必要があり、IP65 シーリング要件を満たしています。
5.表面処理:硬質端には 8 ～ 12 μm の錫メッキ、または 3 ～ 5 μm の銀メッキを施します。{0} 48時間の塩水噴霧試験後も基板の腐食なし。柔軟な部分を 0.1 mm の難燃性シリコン ゴム-または熱収縮チューブ-で覆います。耐電圧 AC2kV/1min以上

1. 可撓性セクションの長さ L は、ΔL= ·ΔT ·L₀ によって推定できます。ここで、(銅)=17×10⁻⁶ / 度 です。熱膨張補償は1.5×ΔL以上を確保してください。
2. 曲げ半径 R 5×総厚以上。スペースが限られている場合は、複数の「ハード-ソフト-ハード」ユニットを部分的に溶接して、曲げ応力を軽減できます。
3. 渦電流を避けるために、電流の方向は箔層と平行である必要があります。動作周波数 > 1 kHz の場合、表皮効果による加熱を減らすために、軟部の断面積を 20% 増やしてください。-
4. 溶接部の幅は、スムーズな電流遷移のために 1.2 × 軟部幅以上です。ハードエンドの穴から溶接ゾーンの端までの距離 層間剥離を防ぐため、穴の直径の 1.5 倍以上。

1. 新エネルギーバッテリーパック:銅製フレキシブル バスバー 従来の銅製バスバーおよびケーブル ソリューションを置き換え、スペース利用率を 25% 向上させ、2 mm の熱膨張変位を吸収します。
2.風力発電コンバータキャビネット:IGBT とバスバー コンデンサを接続すると、50 Hz の振動下での端子応力が 30% 軽減され、モジュールの寿命が延びます。

3. 鉄道牽引インバーター:多層銅箔フレキシブルバスバー EN 45545 HL3 難燃性要件を満たしています。硬質銅バスバーよりも 18% 軽量化され、車両の軽量化が向上します。
4. エネルギー貯蔵コンテナ:柔軟なバスバーと液体冷却プレートを統合し、追加のメンテナンスなしで -30 度のコールド スタートから +55 度の全負荷までの動作を可能にします。

1. 層間微小亀裂:多くの場合、急速な加熱によって引き起こされ、層間にガスが閉じ込められます。 600度の脱気ステージを延長し、真空を維持します。<5×10⁻² Pa.
2. 端子の反り：冷却中の圧力解放が早すぎる。 300 度以下になった場合にのみ圧力を解放し、均一な冷却のためにステンレス製の圧力プレートを使用します。
3. 表面酸化:Exposed to air at >冷却後60度。冷却温度を 40 度以下に制御するか、窒素でパージします。
4.高い接触抵抗:不十分な溶接温度または不十分な保持時間。 -850 度で 30 分間再溶接しますが、-曲げ寿命を再テストします。