Transformer les déchets électroniques en un revêtement protecteur solide pour le métal – Technoguide

Un processus de recyclage typique convertit de grandes quantités d’articles constitués d’un seul matériau en plusieurs éléments identiques. Cependant, cette approche n’est pas réalisable pour les anciens appareils électroniques, ou «déchets électroniques», car ils contiennent de petites quantités de nombreux matériaux différents qui ne peuvent pas être facilement séparés. À présent, dans ACS Omega, les chercheurs rapportent une stratégie de microrecyclage sélective à petite échelle, qu’ils utilisent pour convertir les anciennes cartes de circuits imprimés et surveiller les composants en un nouveau type de revêtement métallique solide.

Malgré la difficulté, il y a de nombreuses raisons de recycler les déchets électroniques: ils contiennent de nombreuses substances potentiellement précieuses qui peuvent être utilisées pour modifier les performances d’autres matériaux ou pour fabriquer de nouveaux matériaux précieux. Des recherches antérieures ont montré qu’un traitement à haute température soigneusement calibré peut briser et reformer de manière sélective les liaisons chimiques des déchets pour former de nouveaux matériaux respectueux de l’environnement. De cette manière, les chercheurs ont déjà transformé un mélange de verre et de plastique en céramiques précieuses contenant de la silice. Ils ont également utilisé ce procédé pour récupérer le cuivre, largement utilisé dans l’électronique et ailleurs, des cartes de circuits imprimés. Sur la base des propriétés des composés de cuivre et de silice, Veena Sahajwalla et Rumana Hossain soupçonnaient qu’après les avoir extraites des déchets électroniques, elles pourraient les combiner pour créer un nouveau matériau hybride durable idéal pour protéger les surfaces métalliques.

Pour ce faire, les chercheurs ont d’abord chauffé du verre et de la poudre de plastique provenant d’anciens écrans d’ordinateur à 2732 F, générant des nanofils de carbure de silicium. Ils ont ensuite combiné les nanofils avec des circuits imprimés mis à la terre, ont placé le mélange sur un substrat en acier puis l’ont réchauffé à nouveau. Cette fois, la température de transformation thermique choisie était de 1 832 ° F, faisant fondre le cuivre pour former une couche hybride enrichie en carbure de silicium au sommet de l’acier. Les images au microscope ont révélé que, lorsqu’elle était frappée avec un pénétrateur à l’échelle nanométrique, la couche hybride restait fermement fixée à l’acier, sans fissure ni écaillage. Il a également augmenté la dureté de l’acier de 125%. L’équipe qualifie ce processus de microrecyclage ciblé et sélectif de «microchirurgie des matériaux» et déclare qu’il a le potentiel de transformer les déchets électroniques en nouveaux revêtements de surface avancés sans utiliser de matières premières coûteuses.

Source de l’histoire:

Matériel fourni par l’American Chemical Society. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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