Blei und Cadmium in elektronischen Produkten: RoHS-Richtlinie

Beschränkungen für Blei und Cadmium in elektronischen Produkten: Warum RoHS-Tests so wichtig sind

Schwermetalle, die in elektronischen und elektrischen Geräten verwendet werden, können ernsthafte Risiken für die menschliche Gesundheit und die Umwelt darstellen. Insbesondere Schwermetalle wie Blei (Pb) und Cadmium (Cd) wurden aufgrund ihrer toxischen Wirkungen von Regulierungsbehörden weltweit eingeschränkt. Eine dieser Institutionen ist die RoHS-Richtlinie (Restriction of Hazardous Substances) der Europäischen Union (EU) .

Warum sind Blei (Pb) und Cadmium (Cd) gefährlich?

Blei (Pb): Blei ist ein Schwermetall, das häufig in elektronischen Leiterplatten (PCBs), Lötmaterialien und Batterien verwendet wird. Blei birgt jedoch ernsthafte Gefahren für die menschliche Gesundheit:

• Schädigung des Nervensystems - Beeinträchtigung der kognitiven Entwicklung, insbesondere bei Kindern.
• Nieren- und Leberprobleme - eine hohe Exposition erhöht das Risiko eines Nierenversagens.
• Reproduktive Gesundheitsprobleme - Kann dasFortpflanzungssystem schädigen.

Cadmium (Cd): Cadmium ist ein toxisches Element, das in elektronischen Schaltkreisen, Batterien und Kunststoffteilen verwendet wird. Die Auswirkungen der Exposition auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt sind wie folgt:

• Krebserregende Wirkung - von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als krebserregend eingestuft.
• Lungen- und Atemwegserkrankungen - Kann das Risiko von Lungenkrebs erhöhen, wenn er als Staub oder Rauch eingeatmet wird.
• Boden- und Wasserverschmutzung - Er reichert sich in der Umwelt an und verursacht schwere Schäden an den Ökosystemen.

Aus diesen Gründen zielen Vorschriften wie die RoHS-Richtlinie darauf ab, die Umweltauswirkungen von Elektronikschrott zu verringern, indem die Verwendung dieser Stoffe eingeschränkt wird.

Was ist die RoHS-Richtlinie?

RoHS-Richtlinie (2011/65/EU) und Aktualisierungen

Die 2003 von der Europäischen Union erlassene RoHS-Richtlinie (Restriction of Hazardous Substances) schränkt die Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in elektronischen und elektrischen Geräten ein.

Die folgenden 10 Stoffe werden durch die aktualisierten RoHS 2 (2011/65/EU) und RoHS 3 (2015/863) Verordnungen eingeschränkt:

1. Blei (Pb) - 0,1% (1000 ppm)
2. Quecksilber (Hg) - 0,1 Prozent (1000 ppm)
3. Cadmium (Cd) - 0,01% (100 ppm)
4. Chrom VI (Cr6+) - 0,1% (1000 ppm)
5. Polybromierte Biphenyle (PBB) - 0,1% (1000 ppm)
6. Polybromierte Diphenylether (PBDE) - 0,1% (1000 ppm)
7. Bis(2-Ethylhexyl)phthalat (DEHP) - 0,1% (1000 ppm)
8. Butylbenzylphthalat (BBP) - 0,1% (1000 ppm)
9. Dibutylphthalat (DBP) - 0,1% (1000 ppm)
10. Diisobutylphthalat (DIBP) - 0,1% (1000 ppm)

Elektronikprodukte, die die RoHS-Grenzwerte für diese Stoffe überschreiten , sind auf dem EU-Markt verboten, und die Hersteller werden mit hohen Strafen belegt.

RoHS-Tests und Antragsverfahren

Um die RoHS-Konformität eines Elektronikprodukts zu überprüfen, werden verschiedene Labortests durchgeführt. Bei diesen Tests werden die gefährlichen Substanzen in den Produktkomponenten analysiert.

1. die XRF-Spektrometrie (Röntgenfluoreszenzspektrometrie)

• Sie wird als erste Screening-Methode bei RoHS-Tests eingesetzt.
• Sie weist das Vorhandensein von Schwermetallen nach.
• Es handelt sich um eine schnelle und kostengünstige Methode.

2) ICP-MS (Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma)

• Misst präzise die Menge von Schwermetallen wie Blei (Pb) und Cadmium (Cd).
• Es ermöglicht die Analyse von Proben durch deren Verflüssigung.
• Sie ist eine der zuverlässigsten Methoden.

3. GC-MS (Gaschromatographie-Massenspektrometrie)

• Analysiert verbotene Phthalate in Kunststoff- und Polymermaterialien.
• Es wird insbesondere für die Analyse von DEHP, BBP, DBP und DIBP verwendet, die in RoHS 3 verboten sind.

4) AAS (Atomabsorptionsspektroskopie)

• Sie führt einevollständige Analyse der Zusammensetzung von Metallen durch.
• Sie wird bei der Schwermetallanalyse im Rahmen der RoHS eingesetzt.

Dinge, die beim RoHS-Testverfahren zu beachten sind:

• Probenvorbereitung: Jeder Bestandteil des Produkts muss separat getestet werden.
• Kontrolle der Lieferkette: Die RoHS-Konformität von Teilkomponenten muss sichergestellt werden.
• Zertifizierung und Dokumentation: Der RoHS-Prüfbericht sollte zusammen mit der Konformitätserklärung für das Produkt aufbewahrt werden.

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