Vario folija, ši, atrodo, paprastas ypač plonas vario lapas, turi labai subtilų ir sudėtingą gamybos procesą. Šis procesas daugiausia apima vario ištraukimą ir rafinavimą, vario folijos gamybą ir po apdorojimo žingsnių.
Pirmasis žingsnis yra vario ištraukimas ir rafinavimas. Remiantis Jungtinių Valstijų geologijos tarnybos (USGS) duomenimis, 2021 m. Pasaulinė vario rūdos gamyba siekė 20 milijonų tonų (USGS, 2021). Ištraukus vario rūdą, atliekant tokius žingsnius kaip susmulkinimas, šlifavimas ir pluoštas, galima gauti vario koncentratą su maždaug 30% vario kiekio. Tada šie vario koncentratai vykdo rafinavimo procesą, įskaitant lydymą, keitiklio rafinavimą ir elektrolizę, galiausiai gaunant elektrolitinį vario, kurio grynumas yra net 99,99%.
Toliau ateina vario folijos gamybos procesas, kurį galima suskirstyti į dvi rūšis, atsižvelgiant į gamybos metodą: elektrolitinė vario folija ir valcuota vario folija.
Elektrolitinė vario folija gaminama per elektrolitinį procesą. Elektrolitinėje ląstelėje vario anodas palaipsniui tirpsta veikiant elektrolitui, o vario jonai, varomi srovės, juda link katodo ir sudaro vario nuosėdas ant katodo paviršiaus. Elektrolizinės vario folijos storis paprastai svyruoja nuo 5 iki 200 mikrometrų, o tai gali būti tiksliai kontroliuojama atsižvelgiant į spausdintos grandinės plokštės (PCB) technologijos poreikius (Yu, 1988).
Kita vertus, valcuota vario folija pagaminta mechaniškai. Pradedant nuo vario lapo, kurio storio kelis milimetrai, jis palaipsniui plonėja valcavimo būdu, galiausiai sukuriant vario foliją mikrometro lygyje (Coombs Jr., 2007). Šio tipo vario folija turi lygesnį paviršių nei elektrolitinė vario folija, tačiau jo gamybos procesas sunaudoja daugiau energijos.
Gaminant vario foliją, paprastai reikia atlikti apdorojimą, įskaitant atkaitinimą, paviršiaus apdorojimą ir kt., Kad pagerintų jo veikimą. Pavyzdžiui, atkaitinimas gali padidinti vario folijos lankstumą ir tvirtumą, o paviršiaus apdorojimas (pvz., Oksidacija ar danga) gali padidinti vario folijos atsparumą korozijai ir sukibimui.
Apibendrinant galima pasakyti, kad nors vario folijos gamybos ir gamybos procesas yra sudėtingas, produkto išvestis daro didelę įtaką mūsų šiuolaikiniam gyvenimui. Tai yra technologinės pažangos apraiška, paverčianti gamtos išteklius aukštųjų technologijų produktais, naudojant tikslias gamybos technikas.
Tačiau vario folijos gamybos procesas taip pat kelia tam tikrų iššūkių, įskaitant energijos suvartojimą, poveikį aplinkai ir kt. Remiantis ataskaita, 1 tonos vario gamybai reikia apie 220 GJ energijos ir sukuria 2,2 tonos anglies dioksido išmetimo (Northey ir kt., 2014). Todėl turime rasti efektyvesnius ir ekologiškesnius vario folijos būdus.
Vienas iš galimų sprendimų yra naudoti perdirbtą vario vario foliją gamybai. Pranešama, kad perdirbto vario energijos suvartojimas yra tik 20% pirminio vario, ir tai sumažina vario rūdos išteklių išnaudojimą (UNEP, 2011). Be to, tobulindami technologijas, galime sukurti efektyvesnius ir energiją taupančius vario folijos gamybos metodus, dar labiau sumažinti jų poveikį aplinkai.
Apibendrinant galima pasakyti, kad vario folijos gamybos ir gamybos procesas yra technologinė sritis, kupina iššūkių ir galimybių. Nors mes padarėme didelę pažangą, vis dar reikia daug nuveikti siekiant užtikrinti, kad vario folija galėtų patenkinti mūsų kasdienius poreikius, saugant mūsų aplinką.
Pašto laikas: 2012-08-08