Des chercheurs présentent de nouvelles cartes de circuits imprimés presque entièrement recyclables

Afin de réduire les déchets électroniques, des chercheurs de l'université de Washington ( ) ont mis au point un nouveau modèle de PCB (circuit imprimé) ont mis au point un nouveau modèle de carte de circuit imprimé (PCB). Les circuits imprimés traditionnels sont généralement constitués de fines feuilles de fibre de verre recouvertes de plastique dur. Ce plastique n'est pas facile à séparer des couches de verre, ce qui explique que des tonnes de PCB s'empilent dans les décharges.

Bien entendu, ces circuits imprimés sont souvent brûlés pour en extraire des métaux précieux tels que l'or et le cuivre. Cependant, cette combustion n'est pas seulement toxique pour l'environnement mais ne permet pas non plus de recycler entièrement les composants solides. C'est là que les vitrimères entrent en jeu.

Développés pour la première fois en 2015, les vitrimères appartiennent à la classe des polymères https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1369702121002261et leurs molécules ont la capacité de se réarranger et de créer de nouvelles liaisons lorsqu'elles sont exposées à une température spécifique. Ce matériau polymère est donc hautement recyclable. En outre, ses propriétés le rendent "guérissable" Vous pouvez par exemple redresser les cartes fabriquées avec ce matériau lorsqu'elles sont pliées.

Pour fabriquer un circuit imprimé à partir de ce matériau, les chercheurs doivent suivre un processus légèrement différent de la méthode habituelle de fabrication des circuits imprimés. En général, les circuits imprimés traditionnels sont conservés dans des conditions fraîches et sèches lorsqu'ils sont semi-durcis. Ils sont ensuite laminés avec du cuivre dans une presse à chaud.

Toutefois, comme les vitrimères ont la capacité de former de nouvelles liaisons, les chercheurs de l'université de Washington ont utilisé des vPCB (vitrimères pour circuits imprimés) entièrement polymérisés lors de la stratification. C'est un avantage par rapport aux circuits imprimés semi-cuits, qui ont une durée de vie limitée.

En ce qui concerne le processus de recyclage, lorsque les chercheurs ont immergé les vPCB dans un solvant organique dont le point d'ébullition est relativement bas, le plastique a gonflé sans endommager les composants électroniques ou les feuilles de verre. Cela a permis aux chercheurs d'extraire les composants centraux en une seule pièce. Cela ouvre de nombreuses voies pour prolonger le cycle de vie des circuits imprimés et réduire les déchets électroniques.

Ce qui est encore plus intéressant, c'est que si les vPCB offrent cet avantage considérable en matière de recyclage et de réutilisation, ils ont une résistance et des propriétés électroniques comparables à celles du matériau commun des circuits imprimés, FR-4.

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