PCB hər bir elektron məhsulun ayrılmaz hissəsidir. Həyatımızın bütün sahələrində elektron cihazların istifadəsinin artması və onların ömrünün qısalması ilə əlaqədar bir şey də elektron tullantıların miqdarının artmasıdır. Əşyaların İnterneti kimi inkişaf etməkdə olan sənayelərin inkişafı və avtomobil sektorunda qabaqcıl sürücüyə yardım texnologiyalarının güclü inkişafı ilə bu artım yalnız sürətlənəcək.

Nə üçün PCB tullantıları əsl problemdir?

PCB dizaynları uzun illər istifadə oluna bilsə də, fakt budur ki, PCB-nin üstünlük təşkil etdiyi bu kiçik alətlər həyəcan verici bir tezlikdə dəyişdirilir. Buna görə də ortaya çıxan əsas məsələ bir çox ekoloji problemlərə səbəb olan parçalanma problemidir. Xüsusilə inkişaf etmiş ölkələrdə çoxlu sayda atılan elektron məhsullar poliqonlara daşındığı üçün ətraf mühitə zəhərli maddələr buraxır, məsələn:

Merkuri – böyrək və beyin zədələnməsinə səbəb ola bilər.

Kadmiumun xərçəngə səbəb olduğu bilinir.

Beyin zədələnməsinə səbəb olan qurğuşun

Bromlu alov gecikdiricilər (BFR) – qadınların hormonal funksiyasına təsir etdiyi bilinir.

Berilyumun xərçəngə səbəb olduğu bilinir

Lövhə təkrar emal edilsə və zibilliyə atmaq əvəzinə təkrar istifadə edilsə belə, təkrar emal prosesi təhlükəlidir və sağlamlıq üçün təhlükə yarada bilər. Digər problem ondan ibarətdir ki, avadanlığımız kiçildikcə və yüngülləşdikcə, təkrar emal oluna bilən hissələri təkrar emal etmək üçün onları ayırmaq çətin məsələdir. Hər hansı təkrar emal edilə bilən materialları çıxarmazdan əvvəl istifadə edilən bütün yapışqanlar və yapışdırıcılar əl ilə silinməlidir. Ona görə də proses çox zəhmətlidir. Adətən, bu, PCB lövhələrinin daha az əmək xərcləri olan az inkişaf etmiş ölkələrə göndərilməsi deməkdir. Bu sualların cavabı (poliqonlarda yığılan və ya təkrar emal edilən elektron avadanlıqlar) elektron tullantıları əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilən bioloji parçalana bilən PCB-dir.

Cari zəhərli materialları keçici metallarla (məsələn, volfram və ya sink) əvəz etmək bu istiqamətdə böyük bir addımdır. Urbana-Şampandakı İllinoys Universitetinin Frederik Seitz Material Tədqiqat Laboratoriyasından bir qrup elm adamı suya məruz qaldıqda parçalanan tam funksional PCB yaratmağa başladı. PCB aşağıdakı materiallardan hazırlanır:

Hazırlanmış kommersiya komponentləri

Maqnezium pastası

Volfram pastası

Natrium Karboksimetil Sellüloza (Na-CMC) Substrat

Polietilen oksidi (PEO) birləşdirən təbəqə

Əslində, tam bioloji parçalana bilən PCB-lər banan gövdələrindən və buğda glutenindən çıxarılan təbii selüloz liflərindən hazırlanmış biokompozitlərdən istifadə etməklə hazırlanmışdır. Biokompozit materialın tərkibində kimyəvi maddələr yoxdur. Bu bioloji parçalana bilən keçici PCB-lər adi PCB-lərə oxşar xüsusiyyətlərə malikdir. Bəzi bioloji parçalana bilən PCB-lər də toyuq lələkləri və şüşə liflərdən istifadə edərək hazırlanmışdır.

Karbohidratlar və zülallar kimi biopolimerlər bioloji parçalana biləndir, lakin onların tələb etdiyi təbii ehtiyatlar (torpaq və su kimi) qıtlaşır. Bərpa olunan və davamlı biopolimerlər, həmçinin bitki gövdələrindən çıxarılan kənd təsərrüfatı tullantılarından (banan lifi kimi) əldə edilə bilər. Bu kənd təsərrüfatı məhsullarından tam bioloji parçalana bilən kompozit materialların hazırlanması üçün istifadə oluna bilər.

Ətraf mühitin mühafizəsi şurası etibarlıdırmı?

Adətən “ətraf mühitin mühafizəsi” termini insanlara kövrək məhsulların imicini xatırladır, bu, bizim PCB-lərlə əlaqələndirmək istədiyimiz atribut deyil. Yaşıl PCB lövhələri ilə bağlı narahatlıqlarımızdan bəziləri bunlardır:

Mexanik xüsusiyyətlər-Ekoloji cəhətdən təmiz lövhələrin banan lifindən hazırlanması bizi düşündürür ki, lövhələr yarpaqlar qədər kövrək ola bilər. Ancaq fakt budur ki, tədqiqatçılar möhkəmlik baxımından adi lövhələrlə müqayisə edilə bilən lövhələr hazırlamaq üçün substrat materiallarını birləşdirirlər.

Termal performans – PCB istilik performansında əla olmalıdır və alov tutmaq asan olmamalıdır. Məlumdur ki, bioloji materialların temperatur həddi daha aşağıdır, ona görə də müəyyən mənada bu qorxu əsaslıdır. Bununla belə, aşağı temperaturlu lehim bu problemdən qaçmağa kömək edə bilər.

Dielektrik sabiti – Bu, bioloji parçalana bilən lövhənin performansının ənənəvi lövhə ilə eyni olduğu sahədir. Bu plitələr tərəfindən əldə edilən dielektrik sabitlər tələb olunan diapazonda yaxşı şəkildədir.

Ekstremal şəraitdə performans – Əgər biokompozit materialın PCB-si yüksək rütubətə və ya yüksək temperatura məruz qalırsa, çıxış sapması müşahidə olunmayacaq.

İstilik yayılması-biokompozit materiallar PCB-lərin tələb olunan xarakteristikası olan çoxlu istilik yaya bilər.

Elektron məhsulların istifadəsi getdikcə genişləndikcə, elektron tullantılar həyəcan verici dərəcədə artmağa davam edəcəkdir. Bununla belə, yaxşı xəbər budur ki, ətraf mühitin mühafizəsi variantları ilə bağlı tədqiqatların daha da inkişafı ilə yaşıl lövhələr kommersiya reallığına çevriləcək və bununla da elektron tullantıların və e-təkrar emalı problemlərini azaldacaq. Keçmiş elektron tullantılar və mövcud elektron avadanlıqlarla mübarizə apararkən, gələcəyə baxmaq və bioloji parçalana bilən PCB-lərin geniş istifadəsini təmin etmək vaxtıdır.