可取代氰化物和六价铬电镀的工艺和产品

地球是全人类共同拥有的家园，世界只有一个地球，清洁生产，保护环境，也就是保护地球，保护我们共同的家园。由于电镀工业的特点，我们电镀工作者，在这方面有不可推辞的责任和义务。本文拟介绍有关可取代氰化物和六价铬电镀，实现清洁生产，保护和改善我们居住的环境，同时又不影响工业生产的可持续发展的技术和方法。 1 镍、多层镍无氰电解退镀剂 　　目前我国电镀行业上，不少企业一般采用氰化钠和间硝基苯磺酸钠组成的工作溶液在比较高的温度（70℃～80℃）下退除镀镍镀层。这种工艺气味很大，又涉及剧毒物质，严重影响操作人员的身体健康。也有一些企业采用浓硝酸和氯化钠进行退镀，退镀工件不能带入水，而且对零件有一定的腐蚀，浓硝酸的气味对于人体和环境有很大的危害，操作人员接触浓硝酸易于出现工伤等事故。上述两种方法都不是理想的退镀方法。 我们这里介绍的BT-99型镍、多层镍无氰电解退镀剂完全不含有任何氰化物，没有氰化物退镀工作液和浓硝酸退镀工作液刺鼻的气味，在室温下就可以很快的一次性退除钢铁基体上的铜、镍、铬镀层和多层镍、铬镀层。不腐蚀基底，退除后的基底能保持原有的金属光泽。退下来的金属料渣不易产生悬浮层，退镀液使用寿命长。铜、镍、铬镀层可以在很短的时间内退除，双层镍或多层镍、铬镀层的退除虽然慢一点，但能够保证退除干净而且不伤基底，并保持金属光泽。 1.1 溶液成分和操作条件 　　硝酸铵 160克/升 　　BT-99型镀层电解退镀剂 40毫升/升 　　PH 6～7 　　温度 14～45℃ 　　阴极电流 5～25A/dm2 1.2日常维护 　　硝酸铵主要起导电作用，每天适量添加，补充带出损耗。 　　BT-99型镀层电解退镀剂消耗量为每千安培小时200毫升。 　　当退镀工件表面出现黑灰色膜或溶液变为绿色时，可适量补充退镀剂。定期清除槽底金属料渣，可延长镀液工作周期。pH值过高时可在搅拌下适量缓慢加入稀硝酸降低pH，pH值过低可适量加入氨水。这种产品已经在多层镍的工厂中得到大批量的应用，效果良好。 2 无氰镀锌工艺 　　氯化钾电镀锌在工业上得到了广泛的应用，市场上有许多种牌号，但是在深度能力、分散能力、杂质容忍性和日常维护方面与氰化物镀锌还有一定的差别，主要原因是氯化钾镀锌工艺会产生一种盐析现象，当氯化钾含量过高时，光亮剂的载体会析出，使溶液浑浊，从而降低产品的电镀质量。我们所介绍的无氰BZN928型氯化物镀锌光亮剂的突出特点是可以在氯化钾含量甚至达到300g/L的情况下仍然可以正常工作。氯化钾含量高的情况下，电镀锌的分散能力、深度能力、抗杂质能力以及槽液的稳定性能都得到了保证，从而大幅度的提高了氯化钾镀锌的各方面性能以至可以代替氰化物镀锌。BZN928型氯化物镀锌的镀层白亮，出光速度快。溶液浊点高，耐温性能好。具有优良的抗铁杂质性能。可用于挂镀或滚镀，单一补充，易于管理。 2.1溶液成分和工艺条件如下： 　　材料名称 挂镀（g/L） 滚镀（g/L） 　　氯化锌 60～80 40～60 　　氯化钾（钠） 180～220 180～220 　　硼酸 25～35 25～35 　　BZN928（A） 0.5～1.0ml/L 0.5～1.0ml/L 　　BZN928（B） 20ml/L 20ml/L 　　PH 4.5～5.5 4.5～5.5 　　温度 15～50℃ 15～50℃ 　　阴极电流密度 0.5～3.5A/dm2 0.1～1.0A/dm2 2.2 溶液维护的维护方法如下： 　　BZN928（B）添加剂一般只在新配溶液或溶液大处理后使用，平常只需添加BZN928（A）添加剂。BZN928（A）添加剂的消耗量为100～150ml/KAH。镀液分散性或抗杂质性能下降时，可适量补充BZN928（B）添加剂。 3 绿色环保代铬锡钴合金电镀工艺 　　六价铬电镀是最主要的环境污染源之一，六价铬离子具有强烈的致癌作用，而且在自然界不能降解，在人体中累积不能排除。电镀六价铬废水的治理难度大，花费多，而且它的分散能力和深度性能比较差。为了取代六价铬电镀，人们进行了不懈的努力。我们所介绍的BG98型代铬锡钴合金电镀工艺，采用焦磷酸钾作为络合剂，在镍镀层基底上进行电镀，可获得仿铬颜色镀层。 镀层呈光亮仿铬镀层外观， 镀层色泽均匀，镀层耐磨性能和抗变色能力极佳。 镀液稳定，分散性能好，适于滚镀细小的工件。市场上也有类似的产品，但是，易于发生水解，生产过程中易于发生不稳定，例如发生浑浊，最后直至不能继续使用。我们所介绍的这种工艺，能够长期稳定的进行电镀，不会发生浑浊现象。具体工艺条件如下： 3.1 溶液成分和工艺条件 　　锡盐，20～30 克/升；钴盐，20克/升；焦磷酸钾，250克/升；BG98（A），100毫升/升； BG98（B）， 10毫升/升；pH值，8.5～9.0；阴极电流密度， 0.2～2.0安培/平方分米；温度，40～55℃；阳极材料，石墨；搅拌，阴极移动或转动。 3.2 溶液配制和维护 　　清洗镀槽, 加入50%计量的去离子水, 再加入 计量焦磷酸钾和锡盐, 搅拌均匀，用去离子水溶解钴盐后加入镀槽，加入计量BG98（A）和BG98（B）添加剂，再用20%焦磷酸或氨水调节pH值至8.7，最后补充去离子水至计量体积，便可开始试镀。 3.3 后处理 　　电镀代铬镀层后在如下钝化液中进行处理： 　　铬酸酐， 50克/升；时间，30秒；温度， 常温。 3.4 退镀： 1:1盐酸常温浸泡5～10分钟。 4 三价铬电镀工艺 本单位开发的三价铬电镀工艺，采用贵金属催化阳极，不产生或极少产生六价铬离子，不用离子交换树脂隔膜，具有长期稳定、分散性能和深镀能力好，颜色美观等优点。但是，尚待完成中试生产试验后投入市场。