РынокТехнологии

Химики научились делать защитные покрытия из электронного мусора

Макс Волк | 01.08.2020

Химики научились делать защитные покрытия из электронного мусора

Американская химическая ассоциация разработала механизмы, сочетающие калибровку мусора и его последующую обработку при строго определенных температурах. Это позволило получить из электронных отходов композитные материалы, обладающие полезными свойствами...

Американскими химиками из Национальной химической ассоциации были разработаны новые эффективные методы утилизации электронного мусора – техники, не пригодной для переработки классическими методами.

Типичный процесс переработки предполагает использование большого количества однотипных изделий, изготовленных из какого-то одного материала, которые можно преобразовать либо в ценное сырье, либо даже в готовые изделия. Для электроники подобный традиционный метод не работает, поскольку в радиотехнических, компьютерных и иных приборах содержится слишком большое количество мелких деталей, сделанных из различных материалов, с сильно отличающимися свойствами. Разделить компоненты, пользуясь классическими более-менее дешевыми технологиями, которые применяют переработчики вторсырья не представляется возможным.

При этом электронный мусор представляет значительную ценность – в нем велико содержание цветных металлов и иных востребованных элементов. Проанализировав ситуацию Американская химическая ассоциация разработала комплексные механизмы, сочетающие предварительную калибровку мусора и его последующую обработку при строго определенных температурах. Это позволило получить из электронных отходов композитные материалы, обладающие полезными свойствами.

Следуя разработанным алгоритмам, исследователи превратили смесь стекла и пластика в ценную керамику, содержащую кремнезем. Они также использовали процесс калибровки и избирательного нагрева для извлечения меди, которая широко используется в электронике, в том числе и при изготовлении печатных плат.

Далее, изучая свойства различных соединений меди и кремнезема, группа экспертов под руководством Вина Сахаджвалла и Румана Хоссейна (Veena Sahajwalla, Rumana Hossain) обнаружила, что после извлечения их из электронных отходов указанные материалы могут быть использованы для создания нового прочного гибридного покрытия, пригодного для защиты металлических поверхностей.

Для создания и последующего нанесения гибридного материала на сталь ученые сначала нагрели стекло и пластиковый порошок от старых компьютерных мониторов до 2732° F, создавая нанопроволочки из карбида кремния. Затем они расположили полученную нанопроволоку, вместе с монтажными платами, на стальную подложку и снова нагрели ее до 1832° F, что вызвало плавление меди с образованием обогащенного карбидом кремния гибридного слоя поверх стали.

Последующие тестирования показали, что гибридный слой оказывается прочно прикрепленным к стали, без трещин и сколов. Это не только защищает металл от коррозии, но и увеличивает его поверхностную твердость на 125%.

Разработанный процесс создания и нанесения гибридного защитного покрытия ученые назвали «микрохирургией отходов» и полагают, что он открывает новое направление в переработке электронного мусора, который можно использовать с пользой, без использования дополнительного дорогостоящего сырья.

img

Журнал: Журнал IT-News [№ 08/2020], Подписка на журналы


Поделиться:

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru

Другие материалы рубрики

Мысли вслух

Мы много и часто говорим о том, что "ИТ меняют наш мир". Посмотрим, как это происходит в Китае с применением конкретных инструментов и затрагивает сотни миллионов человек.
Согласно прогнозам Gartner, к 2022 г. 75% организаций, использующих инфраструктуру как сервис (IaaS), будут реализовывать продуманную мультиоблачную стратегию, в то время как в 2017 г. доля таких компаний составляла 49%.
Все жалуются на нехватку времени. Особенно обидно, что его не хватает на самые важные вещи. Совещания, созвоны, подготовка внутренних отчетов, непонятно, насколько нужных, но которые начальство требует так, как будто это именно то, ради чего мы работаем.

Компании сообщают

Мероприятия

Конференция «СПО: от обучения до разработки»
ОНЛАЙН
Бесплатно
15.06.2021 — 18.06.2021
10.00–19.30
Четвертый цифровой саммит AVEVA
ОНЛАЙН
Бесплатно
17.06.2021
Conversations – конференция для бизнеса и разработчиков
ОНЛАЙН
12 900 руб
21.06.2021 — 22.06.2021
09:00–18:00
Apple Tech Business Week
Санкт-Петербург, IT-пространство для бизнеса Resonance Space
22.06.2021 — 24.06.2021
VI Конференция ЦИПР-2021
Нижний Новгород, ул. Совнаркомовская, дом 13, «Нижегородская Ярмарка»
15 000 руб
23.06.2021