材料マイクロサージェリー:電子廃棄物をリサイクルする新手法

ニューサウスウェールズ大学材料科学工学部は、彼らが材料マイクロサージェリーと呼ぶ手法を用いた電子廃棄物のリサイクルに関する新たな方法を研究してきました。この マイクロリサイクル戦略は、電子廃棄物を材料資源として活用するための解決策を提供します。

 

「廃棄されたコンピューターモニターのガラスとプラスチックを粉砕して作った粉末を2,732ºFに加熱し、炭化ケイ素ナノワイヤーを生成した。その後、粉砕した回路基板と混合し、鋼基板の上に置いて1,832ºFに加熱し、回路基板粒子中の銅を溶融させ、鋼の表面に保護コーティングとして結合する銅-炭化ケイ素ハイブリッド層を形成した」とEngineering 360は説明しています。



 

New surface coatings are derived from ground and thermally processed computer monitors, circuit boards and other electronic waste. Source: Rumana Hossain et al.

新しい表面コーティングは、粉砕・熱処理されたコンピューターモニター、回路基板、その他の電子廃棄物から作られています。出典:Rumana Hossain他。

 

徹底的なテストの結果、「ハイブリッド層の追加により、基材の鋼と比較して表面硬度が約125%増加することが判明した」。テストでは大きな亀裂、穴、剥離は見られませんでした。

この新しいプロセスは、問題を引き起こしかねない電子廃棄物の埋立処分を大幅に削減し、他の電子部品向けに付加価値の高いコーティングを提供します。

ACS Omegaが説明するように、電子廃棄物のリサイクルプロセスは他のリサイクル方法とは異なります。というのも、リサイクルされた材料の大部分は、リサイクルされている製品と同様の製品を作るために使用されるからです。ガラスとプラスチックは一般的に、より多くのガラスとプラスチックを製造するために使われます。 

「しかし、電子廃棄物(e-waste)のような複雑な廃棄物の流れは、様々な材料で構成されており、それらを元の形態に戻すことは困難です。ガラス、金属、プラスチックは電子廃棄物の中に、従来のリサイクルでは分離して汚染を除去することが不可能な形で組み込まれています。従来のリサイクルはまた、多くの電子廃棄物の発生源(プリント基板(PCB)など)から得ることができない、大量の同種材料の投入を必要とします」。

マイクロリサイクルは、選択的熱変換法を用いて電子廃棄物から金属、セラミックス、ポリマーを抽出します。 電子廃棄物問題の深刻化を踏まえると、この問題に対処する方法が必要とされています。



 

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