A rézfólia, ez a látszólag egyszerű ultravékony rézlemez, nagyon finom és összetett gyártási folyamattal rendelkezik. Ez a folyamat elsősorban magában foglalja a réz extrahálását és finomítását, a rézfólia gyártását és az utófeldolgozási lépéseket.
Az első lépés a réz kinyerése és finomítása. Az Egyesült Államok Geológiai Felmérésének (USGS) adatai szerint a rézérc globális előállítása 2021 -ben elérte a 20 millió tonnát (USGS, 2021). A rézérc extrahálása után olyan lépések révén, mint a zúzás, az őrlés és a flotáció, kb. 30% réztartalommal rendelkező rézkoncentrátumot lehet elérni. Ezek a rézkoncentrátumok ezután finomítási folyamaton mennek keresztül, beleértve az olvasztást, a konverter finomítását és az elektrolízist, végül 99,99%-os tisztaságú elektrolitikus rézet eredményezve.
Ezután jön a rézfólia gyártási folyamata, amely a gyártási módszertől függően két típusra osztható: elektrolitikus rézfólia és hengerelt rézfólia.
Elektrolitikus rézfóliát elektrolitikus eljáráson keresztül készítik. Egy elektrolitikus cellában a réz anódja fokozatosan feloldódik az elektrolit hatása alatt, és az áram által hajtott rézionok a katód felé mozognak, és rézlerakódásokat képeznek a katód felületén. Az elektrolitikus rézfólia vastagsága általában 5-200 mikrométer között van, amelyet pontosan ellenőrizni lehet a nyomtatott áramköri lap (PCB) technológia igényei szerint (Yu, 1988).
A hengerelt rézfóliát viszont mechanikusan készítik. Több milliméter vastag rézlemeztől kezdve fokozatosan vékonyodik gördítéssel, végül mikrométerszinten vastagságú rézfóliát eredményez (Coombs Jr., 2007). Az ilyen típusú rézfólia simább felülete van, mint az elektrolitikus rézfólia, de gyártási folyamata több energiát fogyaszt.
A rézfólia gyártása után általában utófeldolgozást kell végeznie, beleértve az izzítást, a felszíni kezelést stb., A teljesítmény javítása érdekében. Például a lágyítás javíthatja a rézfólia rugalmasságát és szilárdságát, míg a felületkezelés (például oxidáció vagy bevonat) javíthatja a rézfólia korrózióállóságát és tapadását.
Összefoglalva: bár a rézfólia előállítási és gyártási folyamata összetett, a termékkimenet mély hatással van a modern életünkre. Ez a technológiai fejlődés megnyilvánulása, amely pontos gyártási technikák révén a természeti erőforrásokat csúcstechnológiájú termékekké alakítja.
A rézfólia gyártásának folyamata azonban néhány kihívást is felvet, beleértve az energiafogyasztást, a környezeti hatásokat stb. A jelentés szerint az 1 tonnás réz előállítása kb. 220 GJ energiát igényel, és 2,2 tonna szén -dioxid -kibocsátást generál (Northey et al., 2014). Ezért hatékonyabb és környezetbarát módszereket kell találnunk a rézfólia előállításához.
Az egyik lehetséges megoldás az újrahasznosított réz használata rézfólia előállításához. Úgy tűnik, hogy az újrahasznosított réz előállításának energiafogyasztása az elsődleges réz csak 20% -a, és csökkenti a rézérc -erőforrások kizsákmányolását (UNEP, 2011). Ezenkívül a technológia fejlődésével hatékonyabb és energiatakarékosabb rézfólia-gyártási technikákat fejleszthetünk ki, tovább csökkentve a környezeti hatásokat.
Összegezve, a rézfólia gyártási és gyártási folyamata olyan technológiai terület, amely tele van kihívásokkal és lehetőségekkel. Noha jelentős előrelépést tettünk, még sok tennivaló van annak biztosítása érdekében, hogy a rézfólia kielégítse napi igényeinket, miközben megvédjük a környezetünket.
A postai idő: július-2012. július