A lamina di rame, sta lamina di rame ultrafina apparentemente simplice, hà un prucessu di fabricazione assai delicatu è cumplessu. Stu prucessu include principalmente l'estrazione è a raffinazione di u rame, a fabricazione di a lamina di rame è i passi di post-elaborazione.
U primu passu hè l'estrazione è a raffinazione di u rame. Sicondu i dati di u United States Geological Survey (USGS), a pruduzzione mundiale di minerale di rame hà righjuntu 20 milioni di tunnellate in u 2021 (USGS, 2021). Dopu l'estrazione di u minerale di rame, attraversu passi cum'è a frantumazione, a macinazione è a flottazione, si pò ottene un concentratu di rame cù circa u 30% di cuntenutu di rame. Quessi concentrati di rame sò poi sottumessi à un prucessu di raffinazione, cumprese a fusione, a raffinazione di u convertitore è l'elettrolisi, chì produce infine rame elettroliticu cù una purezza finu à u 99,99%.
Dopu vene u prucessu di fabricazione di foglia di rame, chì pò esse divisu in dui tipi secondu u metudu di fabricazione: foglia di rame elettrolitica è foglia di rame laminata.
A lamina di rame elettroliticu hè fatta per mezu di un prucessu elettroliticu. In una cellula elettrolitica, l'anodu di rame si dissolve gradualmente sottu l'azione di l'elettrolitu, è l'ioni di rame, spinti da a corrente, si movenu versu u catodu è formanu depositi di rame nantu à a superficia di u catodu. U spessore di a lamina di rame elettroliticu varieghja di solitu da 5 à 200 micrometri, chì pò esse cuntrullatu precisamente secondu i bisogni di a tecnulugia di i circuiti stampati (PCB) (Yu, 1988).
A lamina di rame laminata, invece, hè fatta meccanicamente. Partendu da una lamina di rame di parechji millimetri di spessore, hè gradualmente assottigliata per laminazione, producendu infine una lamina di rame cù un spessore à u livellu di u micrometru (Coombs Jr., 2007). Stu tipu di lamina di rame hà una superficia più liscia chè a lamina di rame elettrolitica, ma u so prucessu di fabricazione cunsuma più energia.
Dopu chì a lamina di rame hè stata fabbricata, di solitu hà bisognu di esse sottumessa à un post-processamentu, cumprese a ricottura, u trattamentu superficiale, ecc., per migliurà e so prestazioni. Per esempiu, a ricottura pò migliurà a duttilità è a tenacità di a lamina di rame, mentre chì u trattamentu superficiale (cum'è l'ossidazione o u rivestimentu) pò migliurà a resistenza à a corrosione è l'adesione di a lamina di rame.
In riassuntu, ancu s'è u prucessu di pruduzzione è di fabricazione di foglia di rame hè cumplessu, a pruduzzione hà un impattu prufondu nant'à a nostra vita muderna. Questa hè una manifestazione di u prugressu tecnologicu, chì trasforma e risorse naturali in prudutti high-tech per mezu di tecniche di fabricazione precise.
Tuttavia, u prucessu di fabricazione di foglia di rame porta ancu qualchi sfide, cumprese u cunsumu d'energia, l'impattu ambientale, ecc. Sicondu un rapportu, a pruduzzione di 1 tonnellata di rame richiede circa 220 GJ d'energia è genera 2,2 tunnellate d'emissioni di diossidu di carbonu (Northey et al., 2014). Dunque, ci vole à truvà modi più efficienti è rispettosi di l'ambiente per pruduce foglia di rame.
Una suluzione pussibule hè di utilizà u rame riciclatu per pruduce foglia di rame. Hè statu signalatu chì u cunsumu energeticu di a pruduzzione di rame riciclatu hè solu u 20% di quellu di u rame primariu, è riduce u sfruttamentu di e risorse di minerale di rame (UNEP, 2011). Inoltre, cù l'avanzamentu di a tecnulugia, pudemu sviluppà tecniche di fabricazione di foglia di rame più efficienti è chì risparmianu energia, riducendu ulteriormente u so impattu ambientale.
In cunclusione, u prucessu di pruduzzione è di fabricazione di foglia di rame hè un campu tecnologicu pienu di sfide è opportunità. Ancu s'è avemu fattu progressi significativi, ci hè sempre assai travagliu da fà per assicurà chì a foglia di rame possi risponde à i nostri bisogni quotidiani pruteggendu u nostru ambiente.
Data di publicazione: 08 lugliu 2023