周忠东 陶金如 董校岐 王相如(沈阳理工大学,辽宁省 沈阳市 110168)
基于无氰电镀工艺的研究现状及解决问题的途径研究
周忠东陶金如董校岐王相如(沈阳理工大学,辽宁省沈阳市 110168)
在各项技术不断创新的情况下,无氰电镀工艺的推广和应用,很好的满足更多行业的发展,在推动市场经济快速发展上有着重要作用。本文就无氰电镀工艺的研究现状进行全面分析,提出无氰电镀工艺中解决问题的有效途径,以推动我国社会主义现代化建设进一步发展。
无氰电镀工艺;研究现状;解决问题;途径
在技术水平不断提升的情况下,无氰电镀工艺作为一种新型的电镀工艺,在保护环境和降低污染程度方面有着极大作用。总的来说,无氰电镀工艺的研究现状主要包括如下两个方面:
1.1单金属的电镀工艺
在各行业的应用中,单金属电镀工艺主要指的是镀锌和镀铜,其中,无氰镀锌是采用锌酸盐镀锌、弱酸性镀锌的方式来完成的,并且,弱酸性镀锌是独有的一个派系,与氰化镀锌没有一点关系。所以,在进行无氰镀锌的相关研究时,应将锌酸盐镀锌看作研究重点。通常情况下,在进行锌酸盐镀锌的操作时,使用的锌酸盐镀锌光亮剂是氨化学物和环氧氯丙烷的缩聚物,如GT主要是由乙二胺、乙烯四胺、环氧氯丙烷和二甲胺共同构成的缩聚物、DE主要是是由二甲胺与环氧氯丙烷组合而成的缩聚物,在整个无氰电镀工艺中发挥着非常重要的作用。在先进技术不断发展的情况下,如果让氨化合物的组成发生一些变化,有可能得到性能更强一点的光亮剂,如缩聚产物DPE~ⅠⅠⅠ主要是乙二胺、二甲氨基丙胺、环氧氯丙烷组合构成的,与DE相比,其具有更强的性能。在无氰电镀工艺不断发展的过程中,德国的一家公司推出了一种锌酸盐镀锌的中间体,其产生的衍生物有着很好的工艺性,比上述几种光亮剂的效果都要好。同时,这种中间用需要的原料很少、成本较低,从而成为目前无氰镀锌工艺主要使用的锌酸盐镀锌光亮剂。另外,美国一个公司生产出的一种新型锌酸盐镀锌体系,在技术和新能上都有着较大优势,同样受到我国很多企业的青睐。
在实际进行无氰电镀工艺的操作时,采用焦磷酸镀铜来替代氰化镀铜,被看作是非常重要的一种工艺。一般情况下,焦磷酸镀铜溶液的酸碱值是在8.3到8.9,如果焦磷酸根中的两个磷想要连接在一起,则需要使用氧才能真正完成。同时,在其溶液酸碱值不断下降的情况下,焦磷酸根在水中很容分解,从而成为正磷酸根,并使镀铜溶液失去原有的效用。在德国的某个企业中,相关人员经过研究发现,在锌合金的表面镀铜时,如果镀液的酸碱值在8.5到9,则镀液的工艺性能可以有效提高。与其相比,我国无氰电镀工艺的研究也在不断推进,其中,昆山某个电镀厂推出的碱性镀铜溶液就有着非常高的性能,不但能在锌合金铸件、钢铁件等表面上直接电镀,还能使整个电镀结构的结合力更强,在促进我国无氰电镀工艺研究进一步发展上有着极大作用。
1.2贵金属的电镀工艺
在实践刚从恒指,贵金属电镀工艺指的是镀金、镀银等,通常镀金工艺是指高纯可焊金、耐磨金、装饰金等,其中,高纯可焊金与耐磨金的量非常多,涉及的范围也很大,如我国江苏省的一个企业可以达到年产一百万平米线路板的量,而消耗的氰化钾可以达到四百千克到五百千克。在实际应用,无氰镀金工艺比较常见的是亚硫酸盐型,采用合适的辅助结合剂之后,亚硫酸盐镀金溶液的稳定性可以得到很大提高。在各种产品的生产水平不断提升的情况下,镀金工艺的整体水平也在快速提升,尤其是ⅠT行业中无氰化学镀金工艺的合理应用,在溶液酸碱度为6.4和9.2时,亚硫酸盐、硫代硫酸盐镀溶液的稳定性都会大大提高。在我国无氰电镀工艺不断发展的情况下,根据相关人员的研究来看,镜面光亮银层可以从聚乙烯亚胺中得到,并且,镀层的面积可以扩大,在导电性和硬度等方面都有着更好的性能。
根据上述内容和相关研究资料显示,电镀工艺的无氰化发展,是社会和经济发展的必然趋势,其重点与难点主要是镀锌、碱性镀铜,特别是镀金和镀银的成本稍高,从而大大提高其研发成本。与此同时,氰化镀锌正在向着锌酸盐镀锌体系方向延伸。在这种情况,解决问题的途径主要包括如下几个方面:首先,加大投资力度,集合机构、团体、企业等的力量,加强专业人才的培养,才能在不懈努力下,获得更好的研究成果;其次,注重无氰电镀工艺研究的宣传工作,提高政府部门的重视程度,以便专家、专业人士给予科学的指导,从而推动无氰电镀工艺更快、更好的发展;最后,合理运用外国的无氰电镀技术,有效提升我国无氰电镀工艺的整体水平。
根据无氰电镀工艺的应用情况来看,其重点主要是在镀锌、碱性镀铜两个方面,需要制定出可行的策略,才能真正实现氰化镀锌向锌酸盐镀锌体系的转变。因此,对无氰电镀工艺的研究现状有比较全面的了解,对于提高解决问题的途径的科学性、可实施性有着极大作用。
[1]赵洋,曾振欧,谢金平,范小玲,高帅.添加剂对无氰电镀白铜锡工艺的影响[J].电镀与涂饰,2013,02:1~5.
[2]马静,吕明威,王淑娟.无氰铜~锌~锡合金电镀工艺的研究[J].电镀与环保,2015,03:15~17.