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1、第六届奎啊表面工租学术童前兰州2 0 0 6 丰0 月可取代氰化物和六价铬电镀的工艺和产品李家柱北京蓝丽佳美化工科技中心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取代氰化镀铜的H D T 型化学厚铜工作液性能介绍H D T 型化学厚铜工作液是绿色环保产品，通过化学催化作用，在钢铁工件上可以获得致密、结晶细致和结合力良好性能的厚膜铜镀层( 4
2、到5 微米) 。工作液性能稳定，质量可靠，尤其对管状钢铁工件酸性镀铜前进行H D T 型化学镀铜后，不腐蚀钢铁基底，不产生毛刺。可以取代氰化物作为过渡层使用。1 1 钢铁管状件H D T 型化学镀铜生产工艺流钢铁工件化学除油酸洗除锈阳极电解除垢超声波除腊除油阴极电解阳极终端电解酸活化I - I D T化学镀铜酸性镀铜镀镍镍封镀铬烘干1 2H D T 工作溶液的配制、操作、维护和注意事项( 1 )将硫酸铜用去离子水溶解后加人H D T 型工作液就可以进行化学镀。添加量为5 到1 5 栅。( 2 ) 操作温度为( 1 0 到3 0 “ C ) ，酸度为p H l 5 p H 3 ；时间为6 1 0
3、 分钟根据工件的尺寸和形状进行选择。( 3 ) H D T 工作液应一浸没工件为宜。( 4 ) H D T 工作液消耗很少，只需补充带出损失。( 5 )硫酸铜消耗量为0 0 2 4 0 0 3 6 9 d m 2 溶液可以长期使用。( 6 )应避免碱性溶液带人工作液内。2铜、铜镀层和铜合金防变色剂铜、铜镀层和铜合金一般采用六价铬钝化处理。本单位的防变色剂，不含六价铬，无毒、元污染，适用于铜、铜镀层及铜合金的防变色处理可明显提高铜制品的抗腐蚀能力，有良好的水洗性能。工作液配制和操作条件；F C U S 铜和铜合金防变色剂8 0 1 0 0 毫升，升温度4555时间4 1 0 分钟工艺流程：铜或铜
4、合金除油水洗酸洗水洗浸防变通讯联系人季家柱：0 1 0 6 9 7 5 6 8 4 3 1 3 9 1 0 7 8 3 5 0 4 ，j i a z h u l e e v i p s i n a c o m第六届奎目表面工程学术每议兰州2 0 0 6 年8 月色剂水洗烘干。3A L 粥型无氰浸镀剂工业上铝和铝合金电镀前都要进行浸镀锌，很多类似的产品都含有氰化物，我们所介绍的这种产品完全不含有氰化物，适用于各种铝及铝合金材料的化学镀镍和电镀镍的前处理。A L - 9 8 型浸镀剂包含了浸镀处理时的所有成分，用户可以直接使用，操作简便，使用寿命长。经过A L - 9 8 型浸镀剂处理的铝或铝合金
5、工件表面被置换上一层中间层金届，保证在进入化学镀镍和电镀镍溶液前工件表面的活性，从而增加了镀层的结合力。浸锌工艺步骤如下所述1 将经过除油、除锈的铝或铝合金工件完全浸入A L - 9 8 型浸镀剂中，并进行适当晃动，确保工件各部位与浸镀剂充分接触。2 第一次浸镀时间为1 0 到3 0 秒，待铝或铝合金工件表面呈现均匀米灰色时便可以取出。3 将第一次浸镀工件放入退膜溶液中，处理1 0 秒。4 第二次授镀时间为5 到l o 秒。取出洗净后就可以进行化学镀镍和电镀镍。铝合金化学镀镍工艺流程如下：化学除油冷水洗酸洗冷水洗浸镀( 常温，1 0 到3 0 秒)冷水洗退镀( 3 0 硝酸，1 0 秒)冷水洗
6、浸镀( 常温，5 到1 0 秒)冷水洗纯水洗化学镀镍或电镀镍冷水洗干燥。注意事项：A L 9 8 型浸镀剂是碱性化合物，必须妥善保管、使用，不得与人体直接接触，不慎沾染，应立即用大量清水清洗干净。4B T 0 1 型镍、多层镍无氰电解退镀剂目前我国电镀行业上退镀镍一般采用氰化物在比较高的温度下这种产品完全不含有任何氰化物，没有氰化物退镀剂刺鼻的气味，在室温下就可以很快的可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。退镀速度快。4 1 溶液成分和操作条件硝酸铵1 6 0 克，于B T 9 9
7、 型镀层电解退镀剂加毫升，升P H6 7温度1 4 4 5 阴极电流5 2 5 朋m 24 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。消耗量为每千安培小时2 0 0 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。p H 值过高时可在搅拌下适量缓慢加入稀硝酸降低p H 。p H 值过高过低可适量加人氨水。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。5无氰B Z N 9 2 8 型氯化物镀锌氯化钾电镀锌在工业上得到了广泛的应用，市场上有许多中牌号但是在深度能力、分散能力和2 9 3第六届叁m l 表面工
8、程学术鲁截兰州2 0 0 6 丰8 月日常维护方面与氰化物镀锌还有一定的差别，主要原因氯化钾镀锌工艺会产生一种盐析现象，当氯化钾台量过高时，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B Z N 9 2 8 型氯化物镀锌光亮剂的突出特点，可以在氯化钾含量甚至达到3 0 0 9 几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。B Z N 9 2 8 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
9、镀，单一补充，易于管理。5 1 溶液成分和工艺条件如下；材料名称挂镀( g 几)滚镀( g ，L )氯化锌6 0 8 04 0 6 0氯化钾( 钠)1 8 0 2 2 01 8 0 2 2 0硼酸2 5 3 52 5 3 5B Z N 9 2 8 ( A ) 0 5 1 0 m l L0 5 1 0 m l LB Z N 9 2 8 ( B )2 0 m l L2 0 m l LP H4 5 5 54 5 5 5温度1 5 5 0 4 C1 5 5 0 “ C阴极电流密度0 5 3 5 f d m 20 I 1 0 A d i n 25 2 溶液维护的维护方法如下：B Z N 9 2 8 (
10、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B Z N 9 2 8 ( A ) 添加剂。B Z N 9 2 8 ( A ) 添加剂的消耗量为1 0 0 1 5 0 m l K A H 。镀液分散性或抗杂质性能下降时，可适量补充B Z N 9 2 8 ( B ) 添加剂。6绿色环保B G - 9 8 型代铬锡钻合金电镀工艺六价铬电镀是最主要的环境污染源，六价铬离子具有强烈的致癌作用，而且在自然界不能降解。在人体中具有累积不能排除。电镀六价铬废水的治理难度最大，花费最多。我们所介绍的B C , - 9 8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
11、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，生产构成不稳定，例如发生浑浊，最后直至不能继续使用。我们所介绍的这种产品，能够长期稳定的进行电 镀，不会发生浑浊现象。6 1 溶液成分和工艺条件锡盐2 0 3 0 克于钻盐2 0 克，升焦磷酸钾2 5 0 克，升B G 9 8 ( A )1 0 0 毫升升 B G 9 8 ( B )1 0 毫升升p H 值8 5 9 0阴极电流密度0 2 2 0 安培，平方分米温度4 0 5 5 “ C阳极材料石墨搅拌阴极移动或转动6 2 溶液
12、配制和维护( 1 ) 溶液配制清洗镀槽，加入5 0 计量的去离子水，再加入计量焦磷酸钾和锡盐，搅拌均匀，用去离子水溶解钻盐后加入镀槽，加入计量B C J 9 8 ( A ) 和B G 9 8 ( B ) 添加剂，再用2 0 焦磷酸或氨水调节p H 值至 8 7 ，最后补充去离子水至计量体积，便可开始试镀。第六届奎目表面工程学术会议兰州2 0 0 6 年8 月( 2 )后处理电镀代铬镀层后在如下钝化液中进行处理铬酸酐5 0 克，升时间3 0 秒温度常温( 3 ) 退镀1 ：l 盐酸常温浸泡5 1 0 分钟。7三价铬电镀工艺六价铬电镀严重污染环境、危害人类的身体健康，受到国际上广泛的密切关注，欧洲
13、联盟、日本和北美各国的环境保护部门都制订了一系列的政策和法规，限期取代严重污染环境的六价铬电镀，也不准许六价铬电镀产品进入他们的市场。六价铬电镀也是我国电镀的主要污染源，严重污染着空气、水源和土地，严重危害着人民的身体健康。遵照中央关于可持续发展战略的需要和保护环境，协调发展、人文关怀的精神，研究取代严重污染环境的六价铬电镀的技术和应用，将可以从源头上治理电镀对我国环境的污染。我单位研制的三价铬电镀浓缩液可以广泛的应用于装饰铬电镀，解决了环境污染问题，分散性能、电流效率，抗腐蚀性能都高于六价铬。镀液的基本组成如下S J G 型三价铬电镀浓缩液5 0 0 毫升，升 s J G 型补加液1 0 0
14、 毫升千安培小时温度2 0 4 5 ，p H 2 1 3 5 电流密度，1 0 9 0 M d m 2 ，阳极采用铱氧化物涂敷阳极。按照上面的条件配制的硫酸盐体系三价铬溶液进行电镀，可以得到光亮均匀的铬镀层，一次电镀5 分钟左右镀层可以保持较好的外观，厚度可以达到1 5 微米左右，电镀2 分钟取出，冲洗，继续电镀2 分钟，连续3 次后，镀层可以达到2 8 l 微米，连续8 次后，厚度可以达到5 6 4 微米。电流效率达到2 5 左右，采用远近阴极法测量的镀液的分散能力，使用远阴极和阳极的距离与近阴极与阳极的距离比为2 ：1 ( K = 2 ) ，称取远近阴极上镀层的重量，代人F I E L D
15、 修正公式( 1 0 0 1 0 0 )得到T = 2 3 2 ，比六价铬电镀的分散能力要好得多。电镀过程中只有氢气和氧气产生，不产生任何有害气体。与进口的氯化物体系的三价铬电镀比较，霍尔槽试片的范围更宽，光亮性能更好，不会产生氯气污染空气。完全可以取代六价铬装饰铬电镀。8 无镍枪黑电镀工艺根据有关统计，镍金属易于引起人体的皮肤的过敏，特别是1 0 的女性有明显的过敏症状，为此，西方发达国家对于与人体密切接触的产品要求限制镍金属的使用。本单位的无镍枪黑没有镍离子，颜色庄重黑亮，色泽均匀，既具有装饰性能，而且也具有相当的防护性能。不含镍，适用于眼镜、首饰等工件的环保型电镀。镀层黑亮、色泽均匀。极佳的分散性能，适合于滚镀细小的工件。镀液稳定性好，容易管理。摹六届叁圈表面工租学术鲁敢兰州2 0 0 6 年8 月项目浅枪黑色中枪黑色深抢黑色锡盐1 2 克升1 0 克升8 克，升钴盐1 8 克升3 0 克，升3 2 克，升焦磷酸钾2 5 0 克升2 5 0 克升2 5 0 栅B 7 4 1 添加剂i 0 0 毫升升i 0 0 毫种升i 0 0 毫种升B 7 # 2 添加剂1 0 毫升升1 0 毫种升1 0 毫即升P H 值8 5 9 0昧0 2 2 A 酬温度3 5 4 5 阳极材料石墨搅拌阴极廖眵动1 刎m i n过滤连续过滤电镀时间2 3 分钟
