电子垃圾合成新材料 钢的表面硬度可提升125%

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虽然收购 起來很艰难,但就现阶段的情况看来,电子垃圾迫不得已收购 。最先,电子垃圾的总数愈来愈多——联合国组织近期的一项研究发觉,2016 年,人们在全世界范畴内造成了 4470 万吨级的电子垃圾;到 2021 年,这一数据将提高到 5220 万吨级。并且,很多稀缺材料都存有在电子垃圾中,这种全是珍贵的資源。

大家早已产生了一种一次性的心理状态,换句话说,在我们应用某类物品直至它毁坏,大家想的并不是检修只是立即抛下。就没有必须它,或已不必须或已不要想它,随后大家将其解决”,他进一步表述说, “如果我们有着无尽的資源和无尽的处理室内空间,那样的处理方法自然没有问题,但关键是,客观事实并不是这样。

Veena Sahajwalla 与别人协同创立了加拿大伦敦新南威尔士高校可持续性材料研究与研究中心。

此前的研究说明,根据加温能够可选择性地摆脱和更新改造电子垃圾中不一样材料中间的联络,进而产生新的环境保护材料。比如,电子垃圾中的夹层玻璃可用以有使用价值的硅质的瓷器,而塑料零件,则是非常好的氮源。

Veena Sahajwalla 注重,这种废弃物中有很多有使用价值的原素能够转换为全新升级商品,这十分令人激动,举一个事例,在一些电子垃圾中,如印刷线路板,带有 10% 至 20% 的铜,而锡矿数最多仅带有 3%。

在此项新研究中,研究工作人员开展调查研究了铜和二氧化硅化学物质的特性,这种化学物质一般存有于陈旧的印刷线路板和电子计算机显示屏中。研究工作人员猜想,从电子垃圾中获取这种化学物质后,能够将他们融合在一起,产生一种经久耐用的新式混和材料,这很有可能能够维护金属材料表面免遭浸蚀和损坏。

在实际的试验时,研究工作人员最先将旧电子计算机显示器屏幕和机壳上的塑料粉末加温到 1500 ℃,造成直徑 10 至 50 纳米技术(十亿分之一米)的碳碳复合材料线。接下去,她们将这类化学物质与从电路板上收购 的铜融合在一起,将化合物放置钢表面,随后加温至 1000 ℃。这一流程使铜熔融,进而在钢顶部产生了 1 μm厚的塑料薄膜。并且,研究工作人员还注重,该总宽的范畴能够从μm级调节到纳米。

也就是说,不一样原素的构造融合造就了好于分别对接焊缝的新特性。比如,金属材料的延展性好,但硬度差;反过来,瓷器的硬度高,但十分“脆”。在了解了原材料的特点以后,根据设置不一样的溫度,恰当地将这二种材料融合在一起,不但能够回收再利用有使用价值的材料,还能够建立一种具备瓷器般硬度和金属材料般延展性的全新升级混和材料。并且,这种材料彻底能够从电子垃圾中搜集,避免这种珍贵的資源被埋进垃圾站。

研究工作人员发觉,在这类μm级厚的新式化学物质扶持下,钢的表面硬度被提升了 125%。此外,光学显微镜图象显示信息,当这类材料被敲打时,成键层与钢维持坚固的融合,并不会随便裂开或脱落。

较长一段时间至今,人们一直借助开采来获得需要的金属材料原材料,但另外,很多含有有色金属的电子垃圾都被抛弃在废弃物垃圾处理场。因而,垃圾站很有可能会变成大家将来“采掘”資源的好去处。