宣布时间：2021-01-22点击：3362
铜箔是覆铜板(CCL)及印制电路板(PCB)制造的主要的质料。在当今电子信息工业高速生长中 ，铜箔被称为电子产品信号与电力传输、相同的“神经网络”。于是 ，关于我们检测行业 ，对铜箔物理性能的测试要领的探讨也显得尤为主要。
抗拉强度和延展率是铜箔的两个主要的物理性能。关于这些性能的测试要领 ，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。以下即是对这些标准的一些简要说明与剖析。
现在 ，***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订的。其检测要领及要点如下：
I. 铜箔厚度规模0.05mm~0.1mm ；
II. 样品为条状或者带动试样 ，横向和纵向各5个 ，其中条状样品尺寸：13mm×150mm ，带动试样尺寸见ASTM E345 A型试样(在后面会详细提到) ；
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 ，详细试验速率需凭证夹头间的距离举行换算） ；
IV. 样品裁切后需在125±5℃下烘烤4~6h ；
V. 判断失效的情形：样品有显着的缺陷导致断裂 ；效果偏离平均值。
该要领提供了大部分的测试参数 ，可是 ，有三点写得不敷明确：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 ，由于现实的测试速率是通过夹头间距乘以应变速率获得 ；其三是失效的判断 ，即怎样的测试效果被判断为有用 ，虽然明确划定标距为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殊严酷的要求 ，在现实测试中 ，断裂的位置往往是在铜箔***薄的那部分 ，未必断裂在中心才是准确的。
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 ；
中心平行长度A≥60 ；
两头的长度B≥50mm ；
窄部分宽度12.5±0.25mm。
在这里 ，除掉两头夹持部分B ，中心部分就相当于夹头之间的间距 ，约为总长度的一半 ，中心平行长度A≥60mm。笔者以为 ，若是参考这个试样的夹头间距的选择 ，那么 ，不带动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要领 ，比照IPC-TM-650 2.4.18.1A,主要参数如下：
I. 该要领可以用于测试厚度≤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型试样为不带动试样：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盘算伸长率 ；
III. 测试速率：意外定屈服时 ，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%。
该要领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。但该标准关于失效的判断有明确的说明：样品有显着的缺陷或划痕 ；样品外貌加工不良 ；样品尺寸不切合要求 ；机械缘故原由导致样品破碎 ；测试要领不准确 ；标距外断裂 ；当使用试样A丈量伸长率时 ，样品断裂位置不在标距中心1/2规模内。也就是说 ，使用A型试样时 ，若是夹头之间的距离为80mm ，那么断裂位置在中心40mm的规模内效果是有用的。
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 ，试样数目：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 ，试验机夹头速率：50mm/min ；
IV. 试验温度：20±10℃ ；
V. 效果体现：取4个实验效果的算术平均值作为实验效果。
该要领简要说明晰效果无效的判断要领：试样在标距外拉断 ；操作不当（如样品夹偏） ；试样自己缺陷 ；纪录有误或其他缘故原由造成数据有误差。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 ，而没有明确划定标线一定要画在中心部分。因此 ，可以以为 ，断裂位置距离夹头不低于3mm是有用的。
在GB/T 228.1-2010的附录B中 ，关于厚度为0.1mm~3mm薄板和薄带的试样类型有这样的划定：关于宽度即是或小于20mm的不带动试样 ，除非产品中尚有划定 ，原始标距L0应即是50mm ，两夹头之间的自由长度应即是L0+3b0 。也就是说 ，若是试样宽度为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 ，若是参考该标准 ，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 ，我们目今也是选择这样的修约方法。
在GB/T 5187-2008 铜和铜合金箔材中提到 ，铜箔拉伸试验要领选择GB/T 228中划定 ，试样类型选择P02型 ，该要领不常用 ，这里不再赘述。
通过以上剖析 ，关于铜箔拉伸夹头之间距离的选择以及效果的判断 ，仍然在差别要领间有着一定的差别。关于在印制线路板行业常用的IPC-TM-650 2.4.18.1A的标准 ，现在在应用上这两点的自由度较大 ，我们以为在后续的标准版本更新中应把这两点举行须要的增补说明。
【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 金属质料 拉伸试验 第1部分：室温试验要领.
[5]GB/T 5187-2008 铜和铜合金箔材.
泉源：网络
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