Le feuillet de cuivre bicolore éclaire l’avenir : un aperçu de la R&D du feuillet traité haut de gamme par Central China Copper Industry

Il y a quatre ans, Central China Copper Co., Ltd., une filiale de China Copper Co., Ltd. (ci-après dénommée « Central China Copper »), a réussi à développer un feuillard de cuivre laminé de 6e-06 mètre, établissant ainsi un nouveau record pour le feuillard de cuivre laminé le plus fin en Chine. Quatre ans plus tard, lors du salon electronica China à Munich, la société a lancé des feuillards à revêtement rouge et noir, hautement flexibles et résistants à la corrosion, devenant l'un des points forts de l'exposition.

Des bandes de cuivre épaisses aux feuillards de cuivre fins comme des ailes de cigale, et des feuillards nus ordinaires aux feuillards à revêtement rouge et noir haut de gamme, Central China Copper a su tracer une voie unique dans la transformation et la modernisation de ses produits. De 2021 à 2024, la production et les ventes de feuillards de cuivre de la société ont dépassé les 2 000 tonnes pendant quatre années consécutives, et son activité de feuillards de cuivre a été rentable pendant cinq années consécutives.

Appliquer du « rouge à lèvres » sur des « ailes de cigale »

« Appliquer un revêtement rouge uniforme sur la surface d'un feuillard de cuivre, c'est comme appliquer du rouge à lèvres sur une aile de cigale délicate. La moindre erreur peut entraîner des variations de couleur ou un pelage. » Li Haifeng, technicien spécialisé dans le traitement de surface, se souvient encore très bien des défis techniques rencontrés lors de la première production d'essai de feuillards à revêtement rouge.

Au début de 2020, tout en maintenant une production stable de feuillards nus qualifiés, Central China Copper a mis l'accent sur les feuillards traités à forte valeur ajoutée et a commencé à tenter de produire des feuillards à revêtement rouge. Lors de la première production d'essai, des problèmes tels que des taches rouges fréquentes, des variations de couleur et une résistance à l'oxydation insuffisante pendant le processus de galvanoplastie ont entraîné un taux de rebuts de plus de 50 %. En voyant des dizaines de tonnes de feuillards se transformer en rebuts « colorés » dans les cuves de galvanoplastie, les techniciens se sont sentis à la fois attristés et impuissants.

Pour surmonter ces défis, les membres de l'équipe technique de la société ont campé jour et nuit près de la ligne de production pendant plusieurs semaines consécutives. Leurs efforts ont porté leurs fruits, car ils ont finalement identifié la cause profonde du problème : l'instabilité de la formule de la solution de galvanoplastie et les fluctuations importantes de température.

Ils ont redessiné la formule de la solution de galvanoplastie, ajouté de nouveaux additifs pour contrôler les fluctuations de la concentration en ions métalliques, installé un système de surveillance en ligne de la température en temps réel de haute précision pour permettre une régulation en temps réel de la solution de galvanoplastie, et innové le procédé de « méthode de courant par couches » pour obtenir une cristallisation plus dense et plus uniforme du revêtement rouge. En mai 2020, Central China Copper a expédié son premier lot de 10 tonnes de feuille à revêtement rouge à des clients nationaux, et la qualité du produit a été reconnue par ces derniers.

En tant que l'une des premières entreprises chinoises à avoir développé avec succès la feuille à revêtement rouge, Central China Copper, après des années d'accumulation technologique, peut désormais se vanter d'une stabilité de produit qui dépasse de loin celle de ses pairs. Sa feuille à revêtement rouge est devenue un produit très recherché sur le marché, occupant fermement un tiers de la part de marché et entrant avec succès dans les systèmes de chaîne d'approvisionnement des entreprises de premier plan de l'industrie électronique chinoise.

Trouver de la lumière dans l'obscurité de la feuille noire

Alors que l'industrie de l'électronique grand public évolue vers des conceptions plus légères, plus fines et plus flexibles, que le secteur des nouvelles énergies entre dans une phase de développement rapide et que l'IA est largement appliquée dans diverses industries, la demande du marché pour la feuille à revêtement noir a augmenté de manière exponentielle. Central China Copper Industry a suivi de près les évolutions du marché et a lancé des efforts de R&D pour la feuille noircie en 2022.

Si la R&D de la feuille à revêtement rouge peut être décrite comme un « mode combat acharné », la R&D de la feuille noircie était un « mode performance de pointe », nécessitant non seulement une couverture uniforme de la couche noircie, mais également de s'assurer qu'elle ne se décollerait pas et ne s'oxyderait pas pendant le traitement ultérieur.

Étant donné que la technologie de production de la feuille noircie était depuis longtemps monopolisée par les entreprises japonaises, l'équipe de R&D de Central China Copper Industry n'avait aucun processus ni aucun paramètre technique auquel se référer. Au début de la production d'essai, la feuille noircie produite présentait fréquemment des problèmes tels que des différences de couleur dans le revêtement, des taches d'oxydation sur la surface brillante et une adhérence insuffisante entraînant un écaillage en poudre. « À l'époque, c'était comme d'être piégé dans une obscurité sans fin, sans lueur d'espoir en vue », a soupiré Qiao Yafeng, chef de l'équipe de R&D.

Pour sortir le plus rapidement possible de l'impasse, Central China Copper Industry a collaboré avec l'Université des sciences et technologies de Shanghai et l'Académie Chalco dans le cadre d'une coopération entre l'industrie, l'université et la recherche, cette dernière fournissant un soutien en matière de données expérimentales, tandis que l'équipe de R&D de Central China Copper Industry était chargée de la transformation et de la validation industrielles.

Cependant, la réalité a de nouveau jeté un froid sur tout le monde. Les échantillons de feuilles noircies produits à titre expérimental en laboratoire présentaient d'excellents indicateurs, mais divers problèmes sont apparus après leur transfert sur la chaîne de production. Qiao Yafeng a dirigé l'équipe pour réexaminer plus de 100 ensembles de données de processus de production et les vérifier un par un. Après des milliers de tests et des efforts continus pendant des centaines de jours et de nuits, ils ont finalement vu « l'aube » de la victoire. En avril 2023, Central China Copper Industry a réussi à produire à titre expérimental des feuilles noircies sur sa chaîne de production, réalisant un saut clé du laboratoire à la production en série ; en juin 2023, le premier lot de feuilles noircies a officiellement obtenu la certification des clients nationaux ; en 2024, des livraisons en petites séries de feuilles noircies ont été effectuées, avec des retours positifs des clients.

L'expansion des capacités ouvre de nouveaux pôles de croissance

En mai, la construction du projet de Central China Copper Industry est entrée dans une « période d'or », avec l'accélération du nouveau projet d'unité de traitement de surface de feuille de cuivre de la société, dont l'installation des équipements est prévue en octobre et la mise en service avant la fin de l'année. En tant que projet d'investissement clé de Central China Copper Industry en 2025, ce projet revêt une grande importance pour l'ajustement de la structure des produits de feuille de cuivre et la formation de nouveaux points de croissance des bénéfices.

Le développement différencié de produits spéciaux de feuille de cuivre tels que les feuilles enduites de rouge, les feuilles noircies et les feuilles en alliage afin de réaliser la substitution des importations de produits haut de gamme est la future orientation de développement des produits de feuille de cuivre de Central China Copper Industry. Actuellement, limitée par la ligne de traitement, la capacité de production de la société pour les feuilles traitées à haute valeur ajoutée est sévèrement limitée, ce qui rend l'ajout d'une nouvelle unité de traitement de surface de feuille de cuivre impératif.

La nouvelle unité de traitement de surface de feuille de cuivre adopte des processus et des équipements de production de pointe au niveau national, capable de produire des feuilles enduites de rouge, des feuilles noircies et des feuilles en alliage de haute qualité et de haute performance. La conception intelligente de cette unité améliore non seulement l'efficacité de production, mais garantit également la stabilité et la cohérence des produits. En outre, Central China Copper accorde la priorité à la protection de l'environnement et au développement durable. Le projet a introduit un nouveau système d'évacuation des eaux usées à zéro rejet afin de réaliser une production verte.

L'achèvement et la mise en service de la nouvelle unité de traitement de surface de feuille de cuivre apporteront des avantages économiques significatifs à Central China Copper, la capacité annuelle de feuille de cuivre à haute valeur ajoutée devant augmenter de plus de 40 %.

Qiao Yafeng a déclaré : « La construction de la nouvelle unité de traitement de surface de feuille de cuivre est une étape importante pour Central China Copper afin d'approfondir sa disposition stratégique dans le secteur des produits de feuille de cuivre. Nous allons en profiter pour optimiser davantage la structure de nos produits de feuille de cuivre, renforcer notre compétitivité de base sur le marché et positionner l'entreprise en tant qu'entreprise leader dans l'industrie de la feuille de cuivre. »

« Mener le développement avec la « bande » et assurer l'avenir avec la « feuille ». » À l'avenir, Central China Copper continuera de s'engager davantage dans le secteur de la feuille de cuivre, en améliorant constamment la qualité de ses produits et ses niveaux de service, et en propulsant l'entreprise vers le haut de gamme de la chaîne industrielle de transformation du cuivre. Nous nous efforcerons sans relâche de construire une base nationale de nouveaux matériaux à base de cuivre haut de gamme et de contribuer à la construction d'une « nouvelle Chalco » dotée de capacités exceptionnelles en matière de matériaux.