तांबे फॉइलचे उत्पादन आणि उत्पादन प्रक्रिया

तांबे फॉइल, तांब्याच्या या सोप्या अल्ट्रा-पातळ पत्रकात अत्यंत नाजूक आणि जटिल उत्पादन प्रक्रिया आहे. या प्रक्रियेमध्ये प्रामुख्याने तांबे काढणे आणि परिष्कृत करणे, तांबे फॉइलचे उत्पादन आणि पोस्ट-प्रोसेसिंग चरणांचा समावेश आहे.

पहिली पायरी म्हणजे तांबे काढणे आणि परिष्कृत करणे. युनायटेड स्टेट्स जिओलॉजिकल सर्व्हे (यूएसजीएस) च्या आकडेवारीनुसार, 2021 (यूएसजीएस, 2021) मध्ये कॉपर धातूचे जागतिक उत्पादन 20 दशलक्ष टन गाठले. तांबे धातूचा उतारा नंतर, क्रशिंग, ग्राइंडिंग आणि फ्लोटेशन यासारख्या चरणांद्वारे, सुमारे 30% तांबे सामग्रीसह तांबे एकाग्रता मिळू शकते. हे तांबे केंद्रित नंतर एक परिष्कृत प्रक्रिया पार पाडते, ज्यात स्मेलिंग, कन्व्हर्टर रिफायनिंग आणि इलेक्ट्रोलायझिस यासह, शेवटी 99.99%पेक्षा जास्त शुद्धतेसह इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे उत्पन्न होते.

पुढे तांबे फॉइलची उत्पादन प्रक्रिया येते, जी उत्पादन पद्धतीनुसार दोन प्रकारांमध्ये विभागली जाऊ शकते: इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइल आणि रोल्ड कॉपर फॉइल.

इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे फॉइल इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रियेद्वारे बनविले जाते. इलेक्ट्रोलाइटिक सेलमध्ये, तांबे एनोड हळूहळू इलेक्ट्रोलाइटच्या क्रियेखाली विरघळते आणि वर्तमानाद्वारे चालविलेले तांबे आयन कॅथोडच्या दिशेने जातात आणि कॅथोड पृष्ठभागावर तांबे ठेवी तयार करतात. इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फॉइलची जाडी सहसा 5 ते 200 मायक्रोमीटर असते, जी मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) तंत्रज्ञानाच्या (यू, 1988) च्या गरजेनुसार तंतोतंत नियंत्रित केली जाऊ शकते.

दुसरीकडे, रोल केलेले तांबे फॉइल यांत्रिकरित्या बनविले जाते. एका तांबेच्या चादरीपासून कित्येक मिलिमीटर जाड, हे हळूहळू रोलिंगद्वारे पातळ होते, अखेरीस मायक्रोमीटर स्तरावर जाडीसह तांबे फॉइल तयार करते (कोम्ब्स जूनियर, 2007). या प्रकारच्या तांबे फॉइलमध्ये इलेक्ट्रोलाइटिक तांबे फॉइलपेक्षा नितळ पृष्ठभाग आहे, परंतु त्याची उत्पादन प्रक्रिया अधिक उर्जा वापरते.

तांबे फॉइल तयार झाल्यानंतर, त्याची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी सामान्यत: एनीलिंग, पृष्ठभागावरील उपचार इत्यादींसह पोस्ट-प्रोसेसिंग करणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, ne नीलिंग तांबे फॉइलची ड्युटिलिटी आणि कठोरपणा वाढवू शकते, तर पृष्ठभागावरील उपचार (जसे की ऑक्सिडेशन किंवा कोटिंग) तांबे फॉइलचे गंज प्रतिकार आणि आसंजन वाढवू शकते.

थोडक्यात, तांबे फॉइलचे उत्पादन आणि उत्पादन प्रक्रिया जटिल असली तरीही, उत्पादनाच्या उत्पादनाचा आपल्या आधुनिक जीवनावर गहन परिणाम होतो. अचूक उत्पादन तंत्राद्वारे नैसर्गिक संसाधनांचे उच्च-तंत्रज्ञान उत्पादनांमध्ये रूपांतर करणे, तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीचे हे प्रकटीकरण आहे.

तथापि, तांबे फॉइल मॅन्युफॅक्चरिंगच्या प्रक्रियेमुळे उर्जा वापर, पर्यावरणीय प्रभाव इत्यादींसह काही आव्हाने देखील उद्भवतात, एका अहवालानुसार, 1 टन तांबेच्या उत्पादनास सुमारे 220 जीजे उर्जा आवश्यक असते आणि 2.2 टन कार्बन डाय ऑक्साईड उत्सर्जन तयार होते (नॉर्थी एट अल., २०१)). म्हणूनच, आम्हाला तांबे फॉइल तयार करण्यासाठी अधिक कार्यक्षम आणि पर्यावरणास अनुकूल मार्ग शोधण्याची आवश्यकता आहे.

एक संभाव्य उपाय म्हणजे तांबे फॉइल तयार करण्यासाठी रीसायकल तांबे वापरणे. असे नोंदवले गेले आहे की पुनर्नवीनीकरण तांबे तयार करण्याच्या उर्जेचा वापर प्राथमिक तांबेच्या केवळ 20% आहे आणि यामुळे तांबे धातूचा संसाधनांचे शोषण कमी होते (यूएनईपी, २०११). याव्यतिरिक्त, तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीसह, आम्ही अधिक कार्यक्षम आणि ऊर्जा-बचत तांबे फॉइल उत्पादन तंत्र विकसित करू शकतो, ज्यामुळे त्यांचा पर्यावरणीय प्रभाव कमी होईल.

शेवटी, तांबे फॉइलचे उत्पादन आणि उत्पादन प्रक्रिया ही एक तंत्रज्ञान क्षेत्र आहे जे आव्हान आणि संधींनी भरलेले आहे. जरी आम्ही लक्षणीय प्रगती केली असली तरी, आपल्या वातावरणाचे रक्षण करताना तांबे फॉइल आपल्या दैनंदिन गरजा पूर्ण करू शकेल हे सुनिश्चित करण्यासाठी अद्याप बरेच काम बाकी आहे.