电子废弃物导电银浆中银的资源化与利用

来源 :上海第二工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xinleng1987
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信息化时代使得电子产品日新月异,更新换代层出不穷,既是时代之福音,也是时代之忧思。随着越来越多的电子产品使用,无可避免地带来铺天盖地的被废弃的电子产品。电子产品中所用的其中一大类含贵金属银的材料便是导电银浆,导电银浆在电子工业领域需求大,银含量高,随意丢弃电子产品将会造成银资源的极大浪费,同时不合理的处理方式也会使日积月累的含金属废液进入土壤、河流等,严重威胁人类的身体健康。我国是银资源匮乏国家,再加上人口众多,产品消耗大,各种资源的消耗也大,所以有效地回收利用银资源,实现资源和环境的可持续发展,保障人民的身体健康,对社会发展具有丰富的意义。本论文以废弃的干化导电银浆为研究对象,用Al片还原结晶出高纯度硝酸银,在此基础之上开展关于银纳米流体的一系列性能和应用研究,主要研究内容和结果如下:(1)以提取出的银为原料,采用聚乙烯吡咯烷酮为保护剂,制备出不同形貌和尺寸的银纳米颗粒,阐述了银纳米颗粒的形成机制,详细考察了银纳米流体的形貌对热导率的影响,相比于基液乙二醇,体积分数为0.46 vol%的线形和球形颗粒的导热率分别比基液提高了13.72%和4.76%,线形颗粒的导热性高于球形。同时将导热率实测值与H-C导热模型拟合结果比较,发现二者匹配良好,说明了像线形和球形这种均一颗粒纳米流体的导热率可考虑用H-C模型预测。(2)制备出了两种高长径比、同直径,不同长径比的银纳米线流体,通过测试两者的热导率,建立了导热路径模型,同时验证了纳米线长度对粘度的影响;测试了两种纳米线的UV-Vis光谱,验证了两者为一维线性结构,通过温升计算得到光热转换效率,分析得出两者的温升效果与导热性能有关,而后论证了导热与光热转换之间的关系。一定条件下,纳米线长径比越大,导热性越好,其光热转换性也越好。(3)结合在可见光区有强吸收作用的纳米银颗粒和在近红外光区有强吸收作用的钨酸铯颗粒,加强光谱宽带范围吸收。根据银和钨酸铯单组分及两者结合的双组分纳米流体的透过率光谱、消光光谱,以及更直观的太阳能加权吸收系数,发现两种颗粒的结合确实能加强宽带吸收,再联系纳米流体的温升和光热转换效率,得到在总浓度1000ppm下,钨酸铯/银质量比为7:3时,得到此实验中光热转换效率最大值67%,比基液乙二醇提高了32%。
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