Kobrezko xafla elektrolitikoaren aplikazio industriala:

Industria elektronikoaren oinarrizko materialen artean, kobrezko xafla elektrolitikoa zirkuitu inprimatuen plakak (PCB) eta litio-ioizko bateriak fabrikatzeko erabiltzen da batez ere, etxetresna elektrikoetan, komunikazioan, informatikan (3C) eta energia-industrian oso erabiliak. Azken urteotan, kobrezko xaflarentzako eskakizun zorrotzagoak eta berriagoak behar dira 5G teknologiaren eta litiozko baterien industriaren garapenarekin batera. 5Grako profil oso baxuko (VLP) kobrezko xaflak eta litiozko baterientzako kobrezko xafla ultra-meheak dira nagusi kobrezko xaflaren teknologiaren garapen-norabide berrian.

Kobrezko xafla elektrolitikoa fabrikatzeko prozesua:

Kobrezko xafla elektrolitikoaren zehaztapenak eta propietateak fabrikatzaile bakoitzaren arabera alda daitezkeen arren, prozesua funtsean berdina da. Oro har, xafla fabrikatzaile guztiek kobre elektrolitikoa edo kobrezko hari hondakina disolbatzen dute, lehengai gisa erabilitako kobre elektrolitikoa purutasun berdinarekin, azido sulfurikoan kobre sulfatoaren ur-disoluzio bat sortzeko. Ondoren, metalezko arrabola katodo gisa hartuta, kobre metalikoa katodikoaren arrabolaren gainazalean elektrodeposatzen da etengabe erreakzio elektrolitikoaren bidez. Katodikoaren arraboletik etengabe zuritzen da aldi berean. Prozesu horri xafla ekoizteko eta elektrolisi prozesua deitzen zaio. Katodotik kendutako aldea (alde leuna) laminatutako plakaren edo PCBaren gainazalean ikusten dena da, eta alderantzizko aldea (alde zakarra bezala ezagutzen dena) gainazaleko tratamendu sorta bat jasaten duena eta PCBan erretxinarekin lotzen dena da. Bi aldetako kobrezko xafla litiozko bateriarako kobrezko xafla ekoizteko prozesuan elektrolitoan dauden gehigarri organikoen dosia kontrolatuz sortzen da.

Elektrolisian zehar, elektrolitoan dauden katioiak katodora migratzen dira, eta katodoan elektroiak lortu ondoren erreduzitzen dira. Anioiak anodora migratu eta elektroiak galdu ondoren oxidatzen dira. Bi elektrodo kobre sulfato disoluzioan konektatzen dira korronte zuzenarekin. Orduan, kobrea eta hidrogenoa katodoan bereizten direla ikusiko da. Erreakzioa honako hau da:

Katodoa: Cu2+ +2e → Cu 2H+ +2e → H2↑
Anodoa: 4OH- -4e → 2H2O + O2↑
2SO42-+2H2O -4e → 2H2SO4 + O2↑

Katodoaren gainazala tratatu ondoren, katodoan metatutako kobre geruza kendu daiteke, kobre xaflaren lodiera jakin bat lortzeko. Funtzio jakin batzuk dituen kobre xaflari kobrezko papera deitzen zaio.