发布时间：2021-01-22点击：3557
铜箔是覆铜板(CCL)及印制电路板(PCB)制造的重要的材料 。 。。。。。。。在当今电子信息产业高速发展中， ，， ，， ，，，铜箔被称为电子产品信号与电力传输、沟通的“神经网络” 。 。。。。。。。于是， ，， ，， ，，，对于我们检测行业， ，， ，， ，，，对铜箔物理性能的测试方法的探讨也显得尤为重要 。 。。。。。。。
抗拉强度和延展率是铜箔的两个重要的物理性能 。 。。。。。。。对于这些性能的测试方法， ，， ，， ，，，涉及到的标准主要有IPC-TM-650 2.4.18.1A、ASTM E345-2016、GB/T 5230-1995、GB/T 5187-2008以及GB/T 228.1 。 。。。。。。。以下便是对这些标准的一些简要说明与分析 。 。。。。。。。
目前， ，， ，， ，，，***常用的检测标准是IPC-TM-650 2.4.18.1A， ，， ，， ，，，该标准是专门针对印制电路板的铜箔而制定的 。 。。。。。。。其检测方法及要点如下：
I. 铜箔厚度范围0.05mm~0.1mm；；；；；；；
II. 样品为条状或者带头试样， ，， ，， ，，，横向和纵向各5个， ，， ，， ，，，其中条状样品尺寸：13mm×150mm， ，， ，， ，，，带头试样尺寸见ASTM E345 A型试样(在后面会具体提到)；；；；；；；
III. 标距为50mm， ，， ，， ，，，夹头移动速率：每分钟0.05mm/mm~0.5mm/mm（此为应变速率， ，， ，， ，，，具体试验速率需根据夹头间的距离进行换算）；；；；；；；
IV. 样品裁切后需在125±5℃下烘烤4~6h；；；；；；；
V. 判定失效的情况：样品有明显的缺陷导致断裂；；；；；；；结果偏离平均值 。 。。。。。。。
该方法提供了大部分的测试参数， ，， ，， ，，，但是， ，， ，， ，，，有三点写得不够明确：其一是数值修约；；；；；；；其二是夹头间距， ，， ，， ，，，这也影响到测试速率的选择， ，， ，， ，，，因为实际的测试速率是通过夹头间距乘以应变速率得到；；；；；；；其三是失效的判定， ，， ，， ，，，即怎样的测试结果被判定为有效， ，， ，， ，，，虽然明确规定标距为50mm， ，， ，， ，，，但标线的位置没有明确的说明， ，， ，， ，，，也就是说， ，， ，， ，，，对断裂的位置没有特别严格的要求， ，， ，， ，，，在实际测试中， ，， ，， ，，，断裂的位置往往是在铜箔***薄的那部分， ，， ，， ，，，未必断裂在中间才是准确的 。 。。。。。。。
上面提到的了ASTM E345中的试样A， ，， ，， ，，，试样规格如下：
总长度L≥200mm ；；；；；；；
标距G=50.0±0.1mm；；；；；；；
中间平行长度A≥60；；；；；；；
两头的长度B≥50mm；；；；；；；
窄部分宽度12.5±0.25mm 。 。。。。。。。
在这里， ，， ，， ，，，除掉两端夹持部分B， ，， ，， ，，，中间部分就相当于夹头之间的间距， ，， ，， ，，，约为总长度的一半， ，， ，， ，，，中间平行长度A≥60mm 。 。。。。。。。笔者认为， ，， ，， ，，，如果参考这个试样的夹头间距的选择， ，， ，， ，，，那么， ，， ，， ，，，不带头的条状试样的夹头间的距离可以在60mm~75mm之间 。 。。。。。。。
ASTM E345-16 的全称是金属箔拉伸测试的标准试验方法， ，， ，， ，，，对比IPC-TM-650 2.4.18.1A,主要参数如下：
I. 该方法可以用于测试厚度≤0.2mm的金属箔；；；；；；；
II. 两种试样：A型和B型 。 。。。。。。。A型试样上面已经提到过， ，， ，， ，，，B型试样为不带头试样：总长度≥230mm， ，， ，， ，，，宽度12.5mm， ，， ，， ，，，标距125mm， ，， ，， ，，，推荐夹头之间的距离为125mm， ，， ，， ，，，这样可以直接通过断裂后夹头间的位移来计算伸长率；；；；；；；
III. 测试速率：不测定屈服时， ，， ，， ，，，应变速率0.06~0.5mm/mm/min；；；；；；；测试屈服时， ，， ，， ，，，应变速率0.002~0.010mm/mm/min；；；；；；；
IV. 修约：强度值修约至1MPa， ，， ，， ，，，断后伸长率修约至0.5% 。 。。。。。。。
该方法是针对金属箔的性能测试， ，， ，， ，，，并非专门针对铜箔而定， ，， ，， ，，，并没有提到裁切后的烘烤要求 。 。。。。。。。但该标准对于失效的判定有明确的说明：样品有明显的缺陷或划痕；；；；；；；样品表面加工不良；；；；；；；样品尺寸不符合要求；；；；；；；机器原因导致样品破裂；；；；；；；测试方法不正确；；；；；；；标距外断裂；；；；；；；当使用试样A测量伸长率时， ，， ，， ，，，样品断裂位置不在标距中间1/2范围内 。 。。。。。。。也就是说， ，， ，， ，，，使用A型试样时， ，， ，， ，，，如果夹头之间的距离为80mm， ，， ，， ，，，那么断裂位置在中间40mm的范围内结果是有效的 。 。。。。。。。
在GB/T 5230-1995 电解铜箔的附录D中， ，， ，， ，，，对电解铜箔测试的要求如下：
I. 试样尺寸：长200±0.5mm， ，， ，， ，，，宽15±0.25mm， ，， ，， ，，，试样数量：4个（横、纵各两个）；；；；；；；
II. 标距50mm， ，， ，， ，，，标线距离夹头的距离不低于3mm；；；；；；；
III. 夹头间距离125mm， ，， ，， ，，，试验机夹头速度：50mm/min；；；；；；；
IV. 试验温度：20±10℃；；；；；；；
V. 结果表示：取4个实验结果的算术平均值作为实验结果 。 。。。。。。。
该方法简要说明了结果无效的判定方法：试样在标距外拉断；；；；；；；操作不当（如样品夹偏）；；；；；；；试样本身缺陷；；；；；；；记录有误或其他原因造成数据有偏差 。 。。。。。。。值得一提的是， ，， ，， ，，，这里明确提出了标线距离夹头的距离不低于3mm， ，， ，， ，，，而没有明确规定标线一定要画在中间部分 。 。。。。。。。因此， ，， ，， ，，，可以认为， ，， ，， ，，，断裂位置距离夹头不低于3mm是有效的 。 。。。。。。。
在GB/T 228.1-2010的附录B中， ，， ，， ，，，对于厚度为0.1mm~3mm薄板和薄带的试样类型有这样的规定：对于宽度等于或小于20mm的不带头试样， ，， ，， ，，，除非产品中另有规定， ，， ，， ，，，原始标距L0应等于50mm， ，， ，， ，，，两夹头之间的自由长度应等于L0+3b0 。 。。。。。。。也就是说， ，， ，， ，，，假如试样宽度为12.5mm， ，， ，， ，，，那么夹头之间的距离应该为87.5mm 。 。。。。。。。该尺寸与IPC-TM-650 2.4.18.1A中提到的铜箔尺寸相近， ，， ，， ，，，如果参考该标准， ，， ，， ，，，夹头之间的距离可以选择50＋13×3=89mm.在数值修约方面， ，， ，， ，，，该标准中提到：强度性能值修约至1MPa， ，， ，， ，，，除屈服点延伸率以外的其他延伸率修约至0.5%， ，， ，， ，，，这点与ASTM E345-16以及ISO 6892-1:2009中的修约标准是一致的， ，， ，， ，，，我们当前也是选择这样的修约方式 。 。。。。。。。
在GB/T 5187-2008 铜和铜合金箔材中提到， ，， ，， ，，，铜箔拉伸试验方法选择GB/T 228中规定， ，， ，， ，，，试样类型选择P02型， ，， ，， ，，，该方法不常用， ，， ，， ，，，这里不再赘述 。 。。。。。。。
通过以上分析， ，， ，， ，，，对于铜箔拉伸夹头之间距离的选择以及结果的判定， ，， ，， ，，，仍然在不同方法间有着一定的差异 。 。。。。。。。对于在印制线路板行业常用的IPC-TM-650 2.4.18.1A的标准， ，， ，， ，，，目前在应用上这两点的自由度较大， ，， ，， ，，，我们觉得在后续的标准版本更新中应把这两点进行必要的补充说明 。 。。。。。。。
【参考文献】
[1]IPC-TM-650 2.4.18.1A Tensile Strength and Elongation, In-House Plating.
[2]ASTM E345-16 Standard Test Methods of Tension Testing of metallic Foil.
[3]GB/T 5230-1995 电解铜箔.
[4]GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法.
[5]GB/T 5187-2008 铜和铜合金箔材.
来源：网络
