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研究生:
陳孟傑
研究生(外文):
Meng Jie Chen
論文名稱:
由IC導線架邊料製備高頻鐵芯
論文名稱(外文):
A study to produce high-frequency core from scrap IC lead frame
指導教授:
林正雄
指導教授(外文):
Cheng Hsiung Lin
學位類別:
碩士
校院名稱:
吳鳳技術學院
系所名稱:
光機電暨材料研究所
學門:
工程學門
學類:
機械工程學類
論文種類:
學術論文
論文出版年:
2009
畢業學年度:
97
語文別:
中文
論文頁數:
64
中文關鍵詞:
IC導線架
、
濕式冶金
、
針鐵礦
、
鐵粉芯
、
鎳鋅鐵氧磁體
外文關鍵詞:
IC lead frame
、
hydrometallurgy method
、
Goethite
、
iron core
、
Ni-Zn ferrite
相關次數:
被引用:
5
點閱:319
評分:
下載:24
書目收藏:0
每年IC工業產生的上千噸的IC導線架廢料是一種含有錫、鐵、鎳等元素的邊料。本研究即是利用濕式冶金法將各元素分離純化,得到鐵、錫及氧化鎳,並進一步把鐵粉包覆鐵氧磁體製作電感器鐵粉芯。其方法為首先用鹼性剝錫法除去表皮的錫,所得到的錫酸鈉溶液經電解得到純99.51%金屬錫,接著用硫酸及硝酸把鐵鎳溶解,再調整溶液的pH值並加入過氧化氫使溶液中鐵離子變成針鐵礦沉澱過濾分離,加入碳酸鈉使溶液的鎳離子變成碳酸鎳沉澱,最後煅燒此碳酸鎳得99.80%氧化鎳。
利用在除鐵時會產生副產品針鐵礦(FeOOH)微溶解熱鹼液之性質,在高濃度氫氧化鈉、溫度85℃以上、電流密度5A/dm2,電壓5V的環境下電解,電流效率可達80%,電解析出針狀之粒俓約0.5μm~5μm的鐵粉。利用此電解鐵粉,在室溫下將鐵粉加入含有氯化鐵、氯化鎳、氯化鋅溶液中調整pH至9,利用超音波震盪製備出外鐵粉表面包覆鎳鋅鐵氧磁體的鐵粉芯用粉末。經過表面改性後的粉末,以0.5wt%硬脂酸鋅當潤化劑加壓成型而得環狀體,以XRD,SEM,LCR等檢測分析測其性質。改變鐵氧磁體的添加量及成型後熱處理溫度將改變鐵粉芯的磁性,正確的包覆量及熱處理溫度將視所欲使用的頻率而定。與Hogamas公司所出售的絕緣鐵粉相較,包覆1wt%鐵氧磁體,100OC熱處理之鐵粉比市售之Hogamas絕緣鐵粉有較高的μ值及稍低的Q值。
Each year IC industries produces thousand tons of scrap IC lead frame, which contains Sn, Fe, Ni metals. In this study Sn, Fe, NiO were obtained from the scrap IC lead frame by hydro- metallurgy method, then Fe gable Ni-Zn ferrite were used to produce high-frequency core. Sn was first removed from the scrap surface by alkali method, then Sn was obtained by electrolyzing the Na2SnO3 solution. The remained scrap was dissolved in a sulfuric acid/nitric acid mixed solution. The pH of the solution was adjusted by alkali, then the solution was oxidized by H2O2 to precipitate iron ion as FeOOH. Na2CO3 was added to the remained solution to precipitate Ni ion as NiCO3. Finally the NiCO3 was heated at 300oC to obtain NiO, which has a purity of 99.80%.
Use when except iron will produce the sideline product goethite nature of the heat of Alkalinity liquid, In High potency sodium hydroxide, temperature 85℃ above, current density is 5A/dm2, Voltage 5V, makes the electrolysis. Electrolysis separation acicular particle size approximately 0.5μm~5μm powdered iron. Using this electrolysis powdered iron, joins under the room temperature the powdered iron includes in the ferric chloride, the nickelous chloride, the zinc chloride solution to adjust pH to 9. After superficial modification powder, By 0.5wt% zinc stearate, when Run melts the medicinal preparation compression formation, by XRD, SEM, LCR measures its nature.
第一章 緒論 1
1-1前言 1
第二章 文獻回顧與原理介紹 5
2-1 導線架簡介 5
2-1-1導線架在半導體中扮演之角色 5
2-1-2導線架材料及其特性 6
2-1-3導線架的製造程序 8
2-2金屬的性質 10
2-2-1鐵、鎳、錫之基本性質 10
2-2-2鐵之性質 10
2-2-3鎳之性質 11
2-2-4錫之性質 12
2-3濕式冶煉法 13
2-3-1錫的浸漬化學 13
2-3-2溶液中除鐵之方法 14
2-3-3鎳之濕法冶金 16
2-4鐵粉的製備方法 19
2-5電解精煉 19
2-6磁性微球製備方法 21
2-6-1懸浮聚合法 21
2-6-2溶劑揮發法 21
2-6-3共沉澱法 22
2-6-4化學鍍法 23
2-6-5噴霧熱分解法 23
2-6-6模板法 24
2-6-7超音波合成法 24
第三章 實驗方法與設備 25
3-1實驗藥品及設備 25
3-1-1 實驗藥品 25
3-1-2 實驗設備 26
3-2實驗方法及步驟 27
3-2-1 收集廢棄IC導線架 27
3-2-2 檢測廢棄IC導線架之組成成分 27
3-2-3 廢棄IC導線架回收錫金屬實驗 27
3-2-4 廢棄IC導線架回收溶液中除鐵實驗 28
3-2-5 廢棄IC導線架回收鎳實驗 28
3-2-6 鹼性溶液電解鐵粉之製備 30
3-2-7電器用磁鐵芯粉末之製備 30
3-3重要設備與試驗 32
3-3-1 掃描式電子顯微鏡 32
3-3-2 感應耦合電漿發射光譜分析儀 32
3-3-3 X光繞射分析(X-Ray Diffraction,XRD) 33
3-3-4 X光螢光分析(X-ray fluorescence,XRF) 34
3-4-5 浸漬之研究方法 34
3-4-6 電解之研究方法 35
3-4-7 環型體密度之測定 35
3-4-8 導磁率之測定 36
第四章 結果與討論 39
4-1廢棄IC導線架之成分組成 39
4-2廢棄IC導線架回收錫金屬 40
4-2-1氫氧化鈉/硝酸鈉溶劑浸漬錫 41
4-2-2錫酸鈉液體電解錫金屬 44
4-3廢棄IC導線架回收鐵金屬 46
4-3-1 溶液中除鐵 46
4-3-2針鐵礦電解鐵粉 46
4-4 廢棄IC導線架回收氧化镍 49
4-5電感器鐵芯粉末之製備 50
第五章 結論 62
參考文獻 63
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學碩士論文。
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