电路技术研究所晚间研讨会

电路技术研究所晚间研讨会

2月的一个晴朗的日子里,太阳下山了,很容易就从春天移到了这里,让我们预感到天气正在好转,于是电路技术研究所于2月26日在英格兰中部皇家利明顿水疗中心的Woodland Grange酒店举办了2019年的第一次研讨会。

科文垂大学(Coventry University)教授安迪·科伯利(Andy Cobley)是ICT主席,他支持比尔·威尔基(Bill Wilkie),比尔·威尔基在短时间内就生病了,他介绍了四次演讲的多样化方案。

电路技术研究所晚间研讨会 Cobley感谢Wilkie在组织研讨会上所做的努力。他还指出,皮特·斯塔基正在从最近的一次事故中恢复过来,并祝愿他早日康复。

第一次演示

第一个介绍是考文垂大学的MahsaBaniasadi博士的“从多氯联苯中提取金属”。该项目得到了创新英国的支持,并有一个工业合作伙伴。她强调了从电子废物(WEEE)中回收金属的潜力,因为全世界每年大约生产44.7公吨的WEEE。然后,Baniasadi博士对多氯联苯和矿石中的金属含量进行了比较,以证明从这些废物中回收金属的潜力。

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Baniasadi博士还描述了传统的火法和水冶金回收方法,但需要更可持续的方法。生物浸出就是利用微生物生产酸和配体的一种方法。她进一步详细介绍了所采用的机制;例如,生物氰化法可用于黄金回收,利用生氰细菌生产所需的氰化物。此外,微生物还可以用来降解氰化物。此外,Baniasadi博士还展示了复杂金属氰化物生成反应的化学反应,并对生物氰化法和化学氰化法进行了比较。生物工艺成本较低,已进行了生命周期评估。

此外,去除非金属含量是金属回收的必要先决条件;它可以包括使用振动台和静电分离。Baniasadi博士还提供了有关基底金属回收的数据,并回顾了操作参数的影响。影响回收率的关键因素包括甘氨酸浓度、酸碱度、矿浆密度、溶解氧含量和粒度。最后,她解释了一种商业化的金属提取方法,称为MerrillCrowe工艺,使用活性炭、离子交换和电积。

第二次演示

电路技术研究所晚间研讨会 Jonathan Swanston,Jiva Materials的Soluboard开发负责人,做了第二个题为“Soluboard?:一种新的电子复合材料”的演示。Jiva Materials刚成立一年多,旨在重新定义印刷电路的制造方法,特别强调一种完全可回收的PCB层压板,它可以取代FR-4。.Swanston详细介绍了生命末期多氯联苯的问题及其传统治疗方法,包括将毒素释放到环境中。

Jiva材料公司的新产品Soluboard是基于使用天然纤维增强复合材料和溶于热水的可溶性聚合物。该产品采用磷基材料阻燃,完全可生物降解,无毒。斯旺斯顿在整个基板市场的背景下描述了该产品的潜在市场,以及目前对向欧盟仪器制造商供应产品的关注,这些制造商对此非常感兴趣。目前的价格约为每平方米20.00英镑,其目标也是向家用电器制造商提供产品。Jiva Materials目前正在与印刷电子有限公司(PEL)和拉夫堡大学合作,并且已经证明了概念验证。关键性能优于FR-4。

第三次演示

第三次演讲是由文泰克国际集团(Ventec International Group)技术大使Alun Morgan所作的“为汽车材料挑战制定通用解决方案”。摩根在最后一分钟非常友好地介入,替换了原定的发言人艾玛·哈德森,他在出差时意外地被叫走了。他首先概述了需要热管理的汽车应用热点,并描述了LED照明及其优点,如低功耗和长寿命。摩根还概述了海茨定律,每流明的成本如何每十年降低10倍,以及在给定波长下,每包产生的光的数量如何每增加20倍。

接下来,摩根介绍了基本热力学,并详细阐述了第一、第二、第三和“零”定律的原理。他还描述了LED热管理中的传热和对流、传导和辐射原理。LED比白炽灯更有效,但几乎75%的输入电能被转换成热能。传统的管理LED热量的方法包括使用散热片,但摩根指出了其他重要的方法,包括使用热性能比FR-4更好的导热PCB。

Morgan还列出了一系列知名材料的热导率,以及与对流和辐射传热有关的方程式,以及热辐射的计算模型示例。他通过使用发生故障的两个案例研究说明了能够在热循环(例如,在前照灯装置中)中生存的重要性。失效分析表明,施工中使用的各种材料之间的热膨胀系数不匹配是可能的原因。通过使用CTE更接近匹配的材料和优化模块,解决了这个问题。摩根通过参考出版的行业路线图进一步说明了未来的需求。

最后陈述

电路技术研究所晚间研讨会 Ian Mayoh是Ventec Europe Ltd.EMEA技术支持经理,他在当晚的最后一场演讲中题为“回归基础”。他首先详细介绍了印刷电路板基材和各种类型的树脂系统以及它们的使用原因。然后,Mayoh讨论了玻璃和其他增强材料的范围(例如,D玻璃和NE玻璃都可用于低损耗和高速应用)。接下来,他用示意图展示了基础材料的生产工艺阶段,并解释了溴化阻燃剂和替代有机磷材料及其功能机理。近年来,人们已经从使用双氰胺固化剂转向使用酚醛基系统,这需要提供与无铅焊接遇到的更高温度的兼容性。

Mayoh还提供了显示玻璃化转变温度(Tg)以下和以上层压板热膨胀差异的数据,并解释了测量Tg的技术,如差示扫描量热法(DSC)和热机械分析(TMA)。他讨论了用于制造层压板的各种材料的介电性能,并综述了介电常数对板设计和信号完整性的影响。铜箔轮廓是另一个越来越重要的考虑因素,尤其是对于工作在更高频率的电路板,在这种情况下,集肤效应意味着导电仅在铜的外部几微米。与摩根相似,Mayoh的报告总结时参考了最新行业路线图中记录的未来基板趋势。

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Steve Payne结束了会议,并邀请ICT成员通过向ICT期刊提交论文或加入ICT理事会来参与更多活动。他请观众感谢四位演讲者出色的演讲。最后,史蒂夫请与会者感谢文泰国际集团对研讨会的赞助,得到的回应是热烈的掌声。

技术编辑注:我非常感谢马丁·古西教授为准备这篇评论所做的努力,以及阿伦·摩根为提供照片所做的努力。多谢!- Pete Starkey

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