Déchet Électronique

Nous avons choisi d’étudier la composition d’un disque dur pour cela, nous l’avons démonté. Voici la description des différents éléments qu’il comporte.

Lors du démontage de ce disque, nous avons également à chercher à différencier les matériaux qui le composent

La première chose que nous avons trouvée, c’est le circuit imprimé.

photo circuit imprime

Matière du circuit imprimé :

Dans un disque dur tel que celui-ci on retrouve un circuit imprimé composé de plusieurs matériaux voici quelques uns :

  1. La plaque : Elle est faite en substrat qui est un mélange de résine époxy et de fibres de verre, Ces matériaux sont utilisés pour leurs propriétés d’isolation électrique, sa résistance thermique et sa rigidité.

  2. Les pistes conductrices : Elles relient les composants électroniques entre eux, qui sont faits de cuivre. Le cuivre est utilisé pour sa conductivité électrique élevée. Ces pistes servent à faire circuler le courant électrique et de transmettre les signaux entre les composants.

  3. Les doigts d’or : Ce sont des tampons métalliques exposés le long du bord d’une carte de circuit imprimé etservent à établir une connexion entre deux circuits imprimés.

  4. On retrouve 4 puces différentes sur la plaque, c’est a dire :

a. Le contrôleur de disque C’est le cerveau du disque dur. Il gère la communication entre le disque dur et le système hôte (un serveur ou un ordinateur). Ce contrôleur gère les opérations de lecture/écriture, le transfert de données et optimise les performances globales du disque dur.

b. Mémoire cache C’est une mémoire utilisée pour stocker temporairement des données en transit. Cela permet de minimiser les temps d’attente entre la lecture et l’écriture des données, ce qui améliore les performances.

c. Circuit de gestion alimentaire Cette puce régule la distribution de l’alimentation électrique aux différents composants du disque dur. Elle assure une alimentation stable au moteur de broche, au contrôleur, et aux autres circuits, tout en protégeant contre les surtensions.

d. Circuit de détéction des erreurs Cette puce contrôle le moteur de broche, qui fait tourner les plateaux. Elle gère la vitesse de rotation (dans ce cas, 10 000 RPM) et veille à ce que les plateaux tournent de manière régulière et stable. Chaque composant du circuit imprimé est constitué de matériaux soigneusement sélectionnés pour garantir les performances, la durabilité et la fiabilité dans des environnements exigeants comme ceux des serveurs.

Ensuite on s’est interessé aux éléments du boitier

photo boitier

Matières élément :

  1. Le disque Le disque dur HP DG072ABAB3 utilise des plateaux (formant le disque) fabriqués principalement à partir de deux types de matériaux. Dans un premier temps nous avons Aluminium car il est léger et rigide, ce qui le rend adapté aux disques qui nécessitent une rotation rapide (jusqu’à 10 000 RPM ) Dans un deuxième temps les plateaux sont recouverts d’un revêtement magnétique ultra-fin, souvent à base de cobalt, qui permet de stocker les données sous forme de charges magnétiques. Le choix de matériaux garantit un équilibre entre coût, performances élevées et fiabilité pour les applications professionnelles.

  2. La tête de lecture Elle est constituée de matériaux complexes et miniaturisés pour fonctionner à des échelles très petites. Elle est composée des matériaux suivants :

a. Ferrite et NiFe (Nickel-Fer) La têtes de lecture/écriture est constituées de fines couches d’alliages métalliques comme le NiFe (alliage de nickel et de fer) qui sont capables de lire les changements magnétiques sur les plateaux.

b. Couches minces de matériaux magnétiques Les éléments magnétiques de la tête sont fabriqués à partir de matériaux capables de réagir aux champs magnétiques créés par les bits de données sur les plateaux comme des composés de cobalt et des alliages ferromagnétiques.

c. Matériaux céramiques La tête est montée sur une base en matériau céramique comme l’alumine pour lui donner une struc- ture solide tout en restant légère.

d. Matériaux conducteurs pour les bobines La tête de lecture contient de minuscules bobines d’un matériau conducteur, généralement du cuivre ou de l’or, qui produisent les signaux électriques nécessaires à la lecture ou l’écriture des données.

e. Revêtement protecteur La tête est recouverte d’une couche protectrice extrêmement fine, souvent faite de carbone ou de diamant amorphe (DLC - Diamond-Like Carbon). Ce revêtement sert à protéger la tête de lecture contre l’usure et les dommages dus à la proximité avec la surface des plateaux. Ces matériaux permettent à la tête de lecture d’être à la fois extrêmement précise, durable et capable de lire et écrire des données à très grande vitesse sur les plateaux du disque.

Pour finir nous avons démonté chaque éléments

photo boitier desassemble

Matière de l’aimant :

L’aimant est fabriqué à partir de «néodyme-fer-bore (NdFeB)», un alliage composé de néodyme (Nd), de fer (Fe) et de bore (B). On utilise cet alliage car cela apporte une Puissance magnétique élevée. Les aimants en néodyme sont parmi les plus puissants, ce qui est crucial pour assurer la précision et la rapidité du mouvement du bras d’actionnement qui contrôle les têtes de lecture/écriture.

De plus, il est compact et léger ce qui permet à sa force magnétique de réduire leur taille, ce qui est essen tiel dans un disque dur où l’espace est limité. Pour finir ces aimants conservent leur magnétisme même après des millions de cycles d’utilisation.

Cependant, bien que puissants, les aimants en néodyme sont fragiles et peuvent être cassants, donc ils sont souvent recouverts ou protégés par un autre matériau pour éviter qu’ils ne se détériorent facilement.

Différents types de mémoires

photo arriere boitier

Mémoire flash et Mémoire ssd

  1. C’est quoi ?

Mémoire flash :

  • La mémoire flash est un type de mémoire non volatile, ce qui signifie qu’elle conserve les données même lorsqu’elle n’est plus alimentée. Elle est utilisée dans une variété de dispositifs comme les clés USB, les cartes SD, et les SSD eux-mêmes.

Mémoire SSD :

  • Un SSD est un dispositif de stockage qui utilise de la mémoire flash pour stocker les données. Il rem- place les disques durs traditionnels (HDD) dans les ordinateurs pour offrir des vitesses de lecture et d’écriture plus rapides, une meilleure durabilité, et une efficacité énergétique accrue.
  • Un SSD est un produit fini qui intègre de la mémoire flash, mais aussi un contrôleur et d’autres compo- sants pour en faire un dispositif de stockage complet.
  1. Utilisation

Mémoire flash

  • Utilisée comme composant dans divers appareils et dispositifs. Exemples : clés USB, cartes SD, téléphones mobiles, appareils photo numériques.
  • Idéale pour le stockage embarqué ou des applications où des quantités modérées de données doivent être stockées et récupérées de manière rapide et fiable.

Mémoire SSD :

  • Utilisé comme dispositif de stockage principal dans les ordinateurs, les serveurs ou même les consoles de jeux. Il remplace les disques durs pour fournir des temps d’accès plus rapides et une meilleure performance générale.
  • Convient aux environnements où des quantités massives de données doivent être stockées et lues/écrites rapidement.
  1. Capacité

Mémoire flash :

  • La mémoire flash, peut offrir des capacités élevées sur de petites surfaces, dans des dispositifs simples (comme les clés USB ou les cartes SD), les capacités sont généralement plus limitées.

Mémoire SSD :

  • Les SSD sont disponibles dans des capacités beaucoup plus importantes, souvent allant de quelques Go à plusieurs téraoctets. Ils sont conçus pour stocker des quantités massives de données dans des envi- ronnements informatiques lourds.
  1. Coût

Mémoire flash :

  • La mémoire flash est relativement peu coûteuse qui offrent du stockage à moindre coût.

Mémoire SSD :

  • Un SSD, en raison de la combinaison de la mémoire flash et du contrôleur, est plus cher qu’une simple clé USB ou une carte SD utilisant de la mémoire flash. Cependant, le coût des SSD continue de baisser avec le temps.

Le Recyclage

Les mémoires flash

Comme les autres composants électroniques, elles ne sont pas recyclées de manière simple. Cependant, elles peuvent être récupérées dans le cadre du recyclage des déchets électroniques. Les matériaux qui composent ces mémoires, tels que le silicium, les métaux rares, et les plastiques, peuvent être partiellement récupérés et réutilisés. Le processus de recyclage des mémoires flash implique souvent leur démantèlement, suivi de la récupération des matériaux utilisables. Toutefois, il s’agit d’un processus complexe et coûteux, et une grande partie des composants électroniques, y compris les mémoires flash, finissent malheureusement en décharge si elles ne sont pas recyclées correctement.

Les mémoires SSD

Elles ne sont pas facilement recyclables en tant que telles, mais certains de leurs composants peuvent l’être. Les SSD sont composés de plusieurs matériaux, comme le métal, le plastique, et les circuits imprimés, qui peuvent potentiellement être recyclés s’ils sont correctement traités. Cependant, le processus de recyclage des SSD est plus complexe que celui des disques durs traditionnels à cause des composants électroniques spécifiques, comme les puces mémoire et les contrôleurs.