Kādi materiāli tiek izmantoti datoru izgatavošanai?

Shēmas plates montāža

Tuvplāns ar mikroshēmu, kas tiek pievienota datora mātesplatei

Attēla kredīts: Manuel-F-O/iStock/Getty Images

Datori ir izgatavoti no dažādiem metāliem, plastmasām, sakausējumiem un citiem materiāliem. Daži materiāli ir izplatīti, piemēram, varš, savukārt citi ir vairāk nepazīstami, piemēram, 7,7,8,8-tetracianokvinodimetāns, un daži ir pat neticami reti. Lai gan daži datora daļās izmantotie materiāli var būt bīstami, mūsdienu sistēmās tiek izmantots mazāk un mazāk bīstamu toksisku un indīgu komponentu.

Parastie metāli, piemēram, varš, svins un zelts, tiek izmantoti dažādās datoru daļās. Piemēram, svinu var izmantot kā lodmetālu, starojuma aizsargu un kā plastmasas stabilizatoru PVC kabeļos. Zelts bieži tiek izmantots tapu pārklājumam, un varš tiek izmantots kā vadītājs, bet tiek izmantots arī cietajos diskos kopā ar alumīniju, magniju, silīciju un cinku. Uz cietā diska plāksnēm ir arī noteikti sakausējumi, piemēram, kobalts, niķelis un dzelzs. Metāli parasti atrodas uz datoru korpusiem, sākot no tērauda un anodēta alumīnija līdz oglekļa šķiedrai.

Dienas video

Sagatavots ar plastmasu

Plastmasu datoros izmanto diviem galvenajiem mērķiem. Lai gan daži tiek izmantoti kā izolācija, lai aizsargātu datora daļas pret karstumu, daži tiek izmantoti kondensatoros, kas vada elektrību. Tos sauc par polimēru kondensatoriem, un daudzi ir balstīti uz organisko savienojumu 7,7,8,8-tetraciānhinodimetānu. Dažu datoru korpusi satur plastmasu, taču tie parasti ir zemākas kvalitātes nekā to metāla kolēģi. Plastmasa spēj arī izveidot pilnīgas elektroniskās shēmas, lai gan silīcijs joprojām ir efektīvāks.

Reti un ievērojami resursi

Datoru detaļu konstrukcijā tiek izmantoti daudzi reti materiāli, galvenokārt metāli. Piemēram, augstas veiktspējas cietajos diskos tiek izmantots materiāls, ko sauc par rutēniju, kas ir retāks gan par zeltu, gan par platīnu. Citi ir neodīms, gallijs, lutēcijs, tantals un ruterfordijs, kurus var atrast izolatoros, tranzistoros un procesoros. Cits pārstrādātāju materiāls, hafnijs, ar pašreizējo patēriņa ātrumu var pilnībā izbeigties aptuveni 10 gadu laikā, lai gan cirkonijs var būt dzīvotspējīgs aizstājējs.

Veselības apdraudējumi

Daudzas datoru aparatūras daļas ietver svinu un dzīvsudrabu; svina un dzīvsudraba toksicitāte var izraisīt centrālās nervu sistēmas, aknu un citu orgānu darbības traucējumus. Broms ir atrodams daudzās datora iekšējās daļās un toksiskās vielās, kas pazīstamas kā ftalāti var atrast uz produktiem, kas satur polivinilhlorīdu, kas var ietvert plastmasas pārklājumu kabeļi. Svinu un dzīvsudrabu var atrast arī šķidro kristālu displejos, kā arī varu, kas pārsniedz normatīvajos aktos noteiktos ierobežojumus. Lai gan ar parastu datora detaļu apstrādi vien nepietiek, lai radītu daudzas problēmas, daži efekti var būt kumulatīvi, un tie ietekmē arī veco daļu pārstrādi.

Kristāla displeju izveide

Šķidro kristālu displeji darbojas, izmantojot elektrisko strāvu, lai uzlādētu šķidro kristālu segmentus, kas ir sakārtoti rindās un kolonnās, lai izveidotu ekrānā redzamo. Kristālus no abām pusēm ieskauj polimērs, indija alvas oksīds, silīcija dioksīds un stikls. Lielākajā daļā monitoru var atrast arī dažādus metālus un plastmasu kā daļu no monitora korpusa un dažādiem portiem. LCD ekrānos izmantoto materiālu dēļ dažās valstīs ir stingri likumi par to, kā tie ir jāpārstrādā, un tos nedrīkst izmest atkritumos.