基于無氰電鍍工藝的研究現(xiàn)狀及解決問題的途徑研究

徐聞聰

摘 要：隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用范圍變得越快越廣，特別是“淘汰令”的具體實施，給無氰電鍍工藝提出了更高要求，以減少有害物質(zhì)給環(huán)境、人們生活和身體帶來的危害。本文就無氰電鍍工藝的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出無氰電鍍工藝中解決問題的途徑，以達(dá)到有效保護(hù)環(huán)境的真正目的。

關(guān)鍵詞：無氰電鍍工藝；研究現(xiàn)狀；解決問題；途徑

1 無氰電鍍工藝的研究現(xiàn)狀

根據(jù)電鍍工藝的發(fā)展情況來看，無氰電鍍工藝主要包括如下兩個方面：

1.1 單金屬電鍍方面

目前，單金屬電鍍主要有兩種：一種是鍍鋅，另一種是鍍銅。在無氰鍍鋅中，一般是通過弱酸性鍍鋅、鋅酸鹽鍍鋅等方式來進(jìn)行，其中，弱酸性鍍鋅是單獨額一個派系，與氰化鍍鋅沒有任何聯(lián)系。因此，在研究無氰鍍鋅時，其重點是放在鋅酸鹽鍍鋅上。在最開始進(jìn)行鋅酸鹽鍍鋅時，采用的鋅酸鹽鍍鋅光亮劑一般是俺化學(xué)物與環(huán)氧氯丙烷的縮聚物，如DE是由二甲胺與環(huán)氧氯丙烷構(gòu)成的縮聚物、GT是由乙二胺、乙烯四胺、環(huán)氧氯丙烷和二甲胺構(gòu)成的縮聚物。通常對氨化合物的組成進(jìn)行一定改變，則可以得到性能更好的光亮劑，如由乙二胺、二甲氨基丙胺、環(huán)氧氯丙烷共同構(gòu)成的縮聚產(chǎn)物DPE-III，其具備的性能與DE相比更強(qiáng)。在此之后，德國的某個公司生產(chǎn)出了一種鋅酸鹽鍍鋅的中間體，它的衍生物具備的工藝性比上述幾種都更好，并且，使用的原料、合成成本也相對更少，最終成為了當(dāng)前新型的鋅酸鹽鍍鋅主體光亮劑。與此同時，美國某個公司在中國推廣的一種新型鋅酸鹽鍍鋅體系，也有著很好的性能和技術(shù)優(yōu)勢，從而在我國很多公司得到重用。

在電鍍工藝中，使用焦磷酸鍍銅來代替氰化鍍銅是一種非常重要的工藝，由于焦磷酸鍍銅溶液的PH值在8.3和8.9之間，因此，焦磷酸根中的兩個磷在連接時是通過氧來完成的，在溶液的PH值下降到一定值后，焦磷酸根很容易在水中分解，從而形成正磷酸根，最終使鍍銅溶液失去效用。在德國某個公司進(jìn)行相關(guān)研究后，鍍液的工藝性能得到了大大提高，如在進(jìn)行鋅合金表面的鍍銅時，鍍液的PH值可以達(dá)到8.5和9.0之間。隨著無氰電鍍工藝相關(guān)研究的不斷深入，我國昆山某個電鍍廠研發(fā)出的堿性鍍銅溶液有著比其它國家研發(fā)的鍍銅溶液更高的性能，不僅可以在鋅合金鑄件、鋼鐵件等上直接電鍍還能大大提高鍍層的結(jié)合力，對于促進(jìn)無氰電鍍工藝水平不斷提升有著重要影響。

1.2 貴金屬電鍍方面

目前，貴金屬電鍍主要是指鍍金和鍍銀兩個方面。一般情況下，鍍金方面主要包括耐磨金、高純可焊金、裝飾金三種類型，其中，耐磨金、高純可焊金的量比較多、涉及的范圍比較廣，如我國江蘇省的某個公司是一家年產(chǎn)達(dá)到一百萬平方米的線路板外資企業(yè)，每年可消耗的氰化金鉀在400千克和500千克之間。在實際生產(chǎn)過程中，比較常用的無氰鍍金工藝通常是亞硫酸鹽型，在合理結(jié)合輔助絡(luò)合劑的情況下，可以大大提高亞硫酸鹽鍍金溶液的穩(wěn)定性，但仍沒有氰化體系的穩(wěn)定性強(qiáng)。隨著產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，鍍金工藝的整體水平都在提高，特別是IT業(yè)中的無氰化學(xué)鍍金工藝，在將PH值控制在6.4和9.2之間時，亞硫酸鹽和硫代硫酸鹽鍍?nèi)芤旱姆€(wěn)定性都能得到有效提高。目前，無氰鍍銀工藝在美國的某個公司得到了實際應(yīng)用，在不添加光亮劑的情況下，可以直接在黃銅、銅、青銅等的表面進(jìn)行電鍍，是無氰鍍銀體系的新突破。隨著社會和科研的不斷發(fā)展，無氰鍍銀工藝也有了新的發(fā)展，如某個研究人員提出從聚乙烯亞胺中可以獲取鏡面光亮銀層，可以是鍍層的范圍變得更大，與氰化銀層相比，其硬度、導(dǎo)電性等都更強(qiáng)。

2 無氰電鍍工藝中解決問題的途徑

目前，電鍍工藝無氰化發(fā)展的重點和難度是鍍鋅、堿性鍍銅，以及鍍金、鍍銀的成本比較高，其研發(fā)成本非常高，同時，還要注重氰化鍍鋅向著鋅酸鹽鍍鋅體系方面的發(fā)展。總的來說。無氰電鍍工藝中解決問題的途徑主要有如下幾個方面：一是，通過團(tuán)體、機(jī)構(gòu)、企業(yè)等共同進(jìn)行投資，注重電鍍工藝、電化學(xué)、精細(xì)有機(jī)合成等方面的專業(yè)人才培養(yǎng)，以在他們共同努力的情況下，盡早獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)的無氰電鍍工藝。二是，加大宣傳力度，充分發(fā)揮政府部門的引導(dǎo)作用，通過電鍍專家的指導(dǎo)和現(xiàn)場講解等，逐步將有氰電鍍轉(zhuǎn)化成無氰電鍍，從而推動無氰電鍍工藝進(jìn)一步發(fā)展。三是，注重國外先進(jìn)無氰電鍍技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，全面提升我國無氰電鍍工藝水平。

3 結(jié)束語

綜上所述，在無氰電鍍技術(shù)不斷加大研發(fā)力度的情況下，注重已有成熟電鍍工藝的科學(xué)利用，并培養(yǎng)高技能、高水平和高素質(zhì)的專業(yè)人才，才能在加強(qiáng)政府引導(dǎo)和資金投入的基礎(chǔ)上，促進(jìn)無氰電鍍工藝進(jìn)一步發(fā)展。

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