目前,ITO靶材的制備主要有兩種常見方法:熱壓燒結(jié)法和冷等靜壓法。
熱壓燒結(jié)法
工藝流程:將氧化銦和氧化錫粉末按比例混合后,放入模具,在高溫(1000-1500°C)和高壓(幾十到幾百兆帕)下壓制成型。高溫使粉末顆粒熔融結(jié)合,形成致密的靶材結(jié)構(gòu)。
優(yōu)點(diǎn):這種方法制備的靶材密度接近理論值(通常超過99%),晶粒分布均勻,適合高精度鍍膜需求。
缺點(diǎn):設(shè)備復(fù)雜,能耗高,生產(chǎn)成本較高。
適用場(chǎng)景:高端電子產(chǎn)品,如智能手機(jī)、平板電腦的顯示屏制造。
銦靶材主要由金屬銦制成,具有質(zhì)軟、延展性好和導(dǎo)電性強(qiáng)的特點(diǎn)。作為稀有金屬,銦在自然界的含量稀少,但其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)使其成為眾多高科技產(chǎn)品的核心組件。銦靶材廣泛應(yīng)用于航空航天、電子工業(yè)等領(lǐng)域,是制造高性能電子元器件的關(guān)鍵材料。
銦回收具有重要的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。通過回收廢舊靶材中的銦,可以減少對(duì)新資源的開采,降低環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。此外,回收銦還能穩(wěn)定市場(chǎng)供應(yīng),降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
技術(shù)破局:從粗放走向精純
現(xiàn)代銦回收工藝已形成精細(xì)鏈條:
預(yù)處理與富集:機(jī)械破碎液晶屏 → 高溫焚燒去除有機(jī)物 → 酸溶浸出(常用硫酸/鹽酸),將銦等金屬轉(zhuǎn)入溶液。
深度分離提純(核心技術(shù)):
溶劑萃取法:利用特定有機(jī)溶劑(如P204)選擇性“捕獲”溶液中的銦離子,實(shí)現(xiàn)與鐵、鋅、錫等雜質(zhì)的深度分離,富集倍數(shù)可達(dá)千倍。
離子交換法:功能樹脂吸附銦離子,適用于低濃度溶液提純。
電解沉積:對(duì)富銦溶液通電,在陰極析出粗銦。
高純精煉:對(duì)粗銦進(jìn)行真空蒸餾、區(qū)域熔煉等,去除微量雜質(zhì)(如鎘、鉛),產(chǎn)出純度高達(dá)99.99%(4N)以上的精銦,滿足高端ITO靶材要求。
綠色升級(jí):循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必由之路
相比開采原生礦(主要來自鋅冶煉副產(chǎn)品),從電子垃圾中回收銦具有顯著優(yōu)勢(shì):
資源保障:1噸廢棄液晶面板可提取200-300克銦,品位遠(yuǎn)超原礦。
節(jié)能減排:回收能耗僅為原生銦生產(chǎn)的1/3,大幅降低碳排放。
環(huán)境友好:減少電子垃圾填埋污染,避免采礦生態(tài)破壞。
經(jīng)濟(jì)可行:銦價(jià)高企(曾超1000美元/公斤)賦予回收強(qiáng)勁動(dòng)力。

