徐聞聰
摘 要:隨著工業(yè)生產(chǎn)技術的不斷發(fā)展,各種先進技術的應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)狀進行分析,提出無氰電鍍工藝中解決問題的途徑,以達到有效保護環(huán)境的真正目的。
關鍵詞: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。在最開始進行鋅酸鹽鍍鋅時,采用的鋅酸鹽鍍鋅光亮劑一般是俺化學物與環(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成的縮聚物。通常對氨化合物的組成進行一定改變,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)氧氯丙烷共同構成的縮聚產(chǎn)物DPE-III,其具備的性能與DE相比更強。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。在德國某個公司進行相關研究后,鍍液的工藝性能得到了大大提高,如在進行鋅合金表面的鍍銅時,鍍液的PH值可以達到8.5和9.0之間。隨著無氰電鍍工藝相關研究的不斷深入,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合力,對于促進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,在合理結合輔助絡合劑的情況下,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。隨著產(chǎn)品質量的不斷提高,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、導電性等都更強。
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??偟膩碚f。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,通過團體、機構、企業(yè)等共同進行投資,注重電鍍工藝、電化學、精細有機合成等方面的專業(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)揮政府部門的引導作用,通過電鍍專家的指導和現(xiàn)場講解等,逐步將有氰電鍍轉化成無氰電鍍,從而推動無氰電鍍工藝進一步發(fā)展。三是,注重國外先進無氰電鍍技術的引進和應用,全面提升我國無氰電鍍工藝水平。
3 結束語
綜上所述,在無氰電鍍技術不斷加大研發(fā)力度的情況下,注重已有成熟電鍍工藝的科學利用,并培養(yǎng)高技能、高水平和高素質的專業(yè)人才,才能在加強政府引導和資金投入的基礎上,促進無氰電鍍工藝進一步發(fā)展。
參考文獻
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