Copper foil, lembar tembaga yang tampaknya sangat sederhana ini, memiliki proses pembuatan yang sangat halus dan kompleks. Proses ini terutama mencakup ekstraksi dan pemurnian tembaga, pembuatan foil tembaga, dan langkah-langkah pasca pemrosesan.
Langkah pertama adalah ekstraksi dan pemurnian tembaga. Menurut data dari Survei Geologi Amerika Serikat (USGS), produksi global bijih tembaga mencapai 20 juta ton pada tahun 2021 (USGS, 2021). Setelah ekstraksi bijih tembaga, melalui langkah -langkah seperti penghancuran, penggilingan, dan flotasi, konsentrat tembaga dengan sekitar 30% konten tembaga dapat diperoleh. Konsentrat tembaga ini kemudian menjalani proses pemurnian, termasuk peleburan, penyulingan konverter, dan elektrolisis, yang pada akhirnya menghasilkan tembaga elektrolitik dengan kemurnian setinggi 99,99%.
Berikutnya adalah proses pembuatan foil tembaga, yang dapat dibagi menjadi dua jenis tergantung pada metode pembuatan: foil tembaga elektrolitik dan foil tembaga yang digulung.
Foil tembaga elektrolitik dibuat melalui proses elektrolitik. Dalam sel elektrolitik, anoda tembaga secara bertahap larut di bawah aksi elektrolit, dan ion tembaga, didorong oleh arus, bergerak ke arah katoda dan membentuk endapan tembaga pada permukaan katoda. Ketebalan foil tembaga elektrolitik biasanya berkisar antara 5 hingga 200 mikrometer, yang dapat dikontrol secara tepat sesuai dengan kebutuhan teknologi cetak sirkuit cetak (PCB) (Yu, 1988).
Foil tembaga yang digulung, di sisi lain, dibuat secara mekanis. Mulai dari lembaran tembaga yang tebal beberapa milimeter, secara bertahap menipis dengan menggulung, akhirnya memproduksi foil tembaga dengan ketebalan pada tingkat mikrometer (Coombs Jr., 2007). Jenis foil tembaga ini memiliki permukaan yang lebih halus daripada foil tembaga elektrolitik, tetapi proses pembuatannya mengkonsumsi lebih banyak energi.
Setelah foil tembaga diproduksi, biasanya perlu menjalani pasca pemrosesan, termasuk anil, perawatan permukaan, dll., Untuk meningkatkan kinerjanya. Misalnya, anil dapat meningkatkan keuletan dan ketangguhan foil tembaga, sedangkan perlakuan permukaan (seperti oksidasi atau lapisan) dapat meningkatkan resistensi korosi dan adhesi foil tembaga.
Singkatnya, meskipun proses produksi dan pembuatan foil tembaga kompleks, output produk memiliki dampak mendalam pada kehidupan modern kita. Ini adalah manifestasi dari kemajuan teknologi, mengubah sumber daya alam menjadi produk berteknologi tinggi melalui teknik manufaktur yang tepat.
Namun, proses pembuatan foil tembaga juga membawa beberapa tantangan, termasuk konsumsi energi, dampak lingkungan, dll. Menurut sebuah laporan, produksi 1 ton tembaga membutuhkan sekitar 220GJ energi, dan menghasilkan 2,2 ton emisi karbon dioksida (Northey et al., 2014). Oleh karena itu, kita perlu menemukan cara yang lebih efisien dan ramah lingkungan untuk menghasilkan foil tembaga.
Salah satu solusi yang mungkin adalah menggunakan tembaga daur ulang untuk menghasilkan foil tembaga. Dilaporkan bahwa konsumsi energi memproduksi tembaga daur ulang hanya 20% dari tembaga primer, dan mengurangi eksploitasi sumber daya bijih tembaga (UNEP, 2011). Selain itu, dengan kemajuan teknologi, kami dapat mengembangkan teknik manufaktur foil tembaga yang lebih efisien dan hemat energi, lebih lanjut mengurangi dampak lingkungan mereka.
Sebagai kesimpulan, proses produksi dan pembuatan foil tembaga adalah bidang teknologi yang penuh dengan tantangan dan peluang. Meskipun kami telah membuat kemajuan yang signifikan, masih ada banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk memastikan bahwa foil tembaga dapat memenuhi kebutuhan kita sehari -hari sambil melindungi lingkungan kita.
Waktu posting: Jul-08-2023