이 단순한 겉보기 얇은 구리 시트 인 구리 호일은 매우 섬세하고 복잡한 제조 공정을 가지고 있습니다. 이 과정에는 주로 구리의 추출 및 정제, 구리 호일 제조 및 후 처리 단계가 포함됩니다.
첫 번째 단계는 구리의 추출 및 정제입니다. 미국 지질 조사 (USG)의 데이터에 따르면, 구리 광석의 전 세계 생산은 2021 년에 2 천만 톤에 도달했습니다 (USGS, 2021). 구리 광석의 추출 후, 분쇄, 연삭 및 부유와 같은 단계를 통해 약 30% 구리 함량을 갖는 구리 농축액을 얻을 수 있습니다. 그런 다음이 구리 농축 물은 제련, 컨버터 정제 및 전기 분해를 포함한 정제 공정을 겪어 궁극적으로 99.99%의 순도로 전해 구리를 생성합니다.
다음으로 구리 호일의 제조 공정이 제공되는데, 이는 제조 방법에 따라 전해 구리 호일 및 롤 구리 포일에 따라 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
전해 구리 포일은 전해 공정을 통해 이루어집니다. 전해 세포에서, 구리 양극은 전류에 의해 구동되는 전해질의 작용하에 점차적으로 용해된다. 전해 구리 호일의 두께는 일반적으로 5 ~ 200 마이크로 미터이며, 이는 인쇄 회로 보드 (PCB) 기술의 요구에 따라 정확하게 제어 할 수 있습니다 (Yu, 1988).
반면에 롤링 된 구리 호일은 기계적으로 만들어집니다. 몇 밀리미터 두께의 구리 시트에서 시작하여, 롤링에 의해 점차 얇아지며 결국 마이크로 미터 수준에서 두께로 구리 호일을 생성합니다 (Coombs Jr., 2007). 이 유형의 구리 호일은 전해 구리 포일보다 부드러운 표면을 가지지 만 제조 공정은 더 많은 에너지를 소비합니다.
구리 호일이 제조 된 후에는 성능을 향상시키기 위해 어닐링, 표면 처리 등을 포함한 후 처리를 거쳐야합니다. 예를 들어, 어닐링은 구리 호일의 연성 및 인성을 향상시킬 수 있으며, 표면 처리 (예 : 산화 또는 코팅)는 구리 포일의 내식성 및 접착력을 향상시킬 수 있습니다.
요약하면, 구리 호일의 생산 및 제조 공정은 복잡하지만 제품 출력은 현대 생활에 큰 영향을 미칩니다. 이것은 정확한 제조 기술을 통해 천연 자원을 첨단 제품으로 전환하여 기술 진보의 표현입니다.
그러나 구리 호일을 제조하는 과정은 또한 에너지 소비, 환경 영향 등을 포함한 몇 가지 과제를 가져옵니다. 보고서에 따르면, 1 톤의 구리 생산은 약 220GJ의 에너지를 필요로하며 2.2 톤의 이산화탄소 배출을 생성합니다 (Northey et al., 2014). 따라서 구리 호일을 생산하는보다 효율적이고 환경 친화적 인 방법을 찾아야합니다.
가능한 한 가지 해결책은 재활용 구리를 사용하여 구리 호일을 생산하는 것입니다. 재활용 구리 생산의 에너지 소비는 1 차 구리의 20%에 불과하며 구리 광석 자원의 활용을 줄인다 (UNEP, 2011). 또한 기술의 발전으로보다 효율적이고 에너지 절약 구리 호일 제조 기술을 개발하여 환경 영향을 줄일 수 있습니다.
결론적으로, 구리 호일의 생산 및 제조 공정은 도전과 기회로 가득 찬 기술 분야입니다. 우리는 상당한 진전을 보였지만, 구리 호일이 환경을 보호하면서 일상적인 요구를 충족시킬 수 있도록해야 할 일이 여전히 많습니다.
시간 후 : 7 월 8 일 -2023 년