代氰电镀清洁生产推荐技术1.1 氯化钾镀锌代替氰化物镀锌1) 技术说明钾盐镀锌溶液不含络合剂，废水处理容易，对设备腐蚀性小，电流效率高，镀液稳定，镀层整平性和光亮度好，可在铸铁零件和高碳钢上直接电镀氯化钾镀锌溶液组成和工艺条件，见下表所示成分及工艺参数配方1配方2配方3配方4配方5配方6氯化锌（g/L）40~5060~7050~6050~7060~8060~90氯化钾（g/L）200~230200~220180~220180~220180~210180~210硼酸（g/L）25~3030~3525~3525~3525~3525~35CZ-96柔光剂（g/L）14~16CZ-96光亮剂（ml/L）3~4氯锌-8号（ml/L）18~20ZB-93A（ml/L）15~20ZB-93B（ml/L）10~15BZ-1（ml/L）15~20CKCL-92（ml/L）10~16AD-2000（ml/L）10~16pH值6.5~6.84.5~5.55~65~65~64.8~5.8温度（℃）5~6510~503~555~6510~75电流密度（A/dm2）0.5~31~80.5~50.5~31~40.5~4氯化钾、氯化锌以及光亮剂配比是影响分散能力的关键因素，因此，应采取尽可能提高氯化钾和降低氯化锌、优化光亮剂配比的措施。
可采用如下配方：氯化锌：50~70g/L，氯化钾：250~280g/L，硼酸：20~30g/L，添加剂：10~15ml/L，pH值：4.5~5.5，温度：5~40℃，阴极电流密度：1~2A/dm2镀液的质量管理是减少镀层缺陷的主要环节和保证镀层具有稳定高耐蚀性的关键①成分：镀液中除添加剂外都必须按期分析和调整②添加剂：添加剂是工艺配方的关键成分，尽量做到自行配制，根据镀液使用状况适当调整配比添加剂过量将造成镀层夹杂过多，不但影响耐蚀性，而且影响钝化的颜色，必须很好地掌握③pH值：一定要保持在规定的范围，调整时调到下线，因为在生产过程中pH值会不断升高pH值过高，阳极钝化会出现锌渣，影响镀液的清洁④阴极电流密度：直接影响镀层质量，因此要严格控制⑤除铁：铁是镀液中不可避免的主要杂质，以二价和三价形式存在，以三价最为有害它以氢氧化铁胶体状态悬浮于溶液中，使溶液浑浊，是造成镀层缺陷的主要原因，必须定期除去⑥除有机杂质：有机杂质是添加剂的副产物以及零件带入的油脂等，要用活性炭吸附后过滤⑦过滤：任何镀液都必须定期过滤，尤其是氯化钾体系镀液过滤十分重要，最好配备循环过滤，保证镀液清洁是减少镀层缺陷、提高耐蚀性的重要措施。
⑧镀槽停止工作时，要把锌板取出并仔细清洗，避免锌渣污染镀液和使锌含量上升⑨其它：基体金属零件本身有缺陷，一般情况应要求委托方更换或消除，但有时无法做到，例如有些焊接零件存在不可避免的焊缝、气孔等，电镀时必然残存溶液造成腐蚀隐患电镀时应尽可能采取措施予以清除，例如使用冷热水反复清洗、压缩空气吹出等焊接的残留物手工难以清除时，尽可能用化学或电化学方法除去2) 适用范围（替代的落后技术）以上工艺配方和工艺条件摘自各添加剂研制生产企业的产品技术说明书，都是挂镀工艺配方，对滚镀来说添加剂都能使用，所不同的是在滚镀液配方中氯化锌的浓度比挂镀溶液的氯化锌浓度低一些，一般在30~50g/L范围内，滚桶的转速一般控制在6r/min3) 主要环境、经济指标氯化钾镀锌较氰化物镀锌耐蚀性差，原因主要是分散能力差、钝化膜易脱落、镀层含有杂质较多，镀层结构有缺陷若在生产过程中，提高镀液的分散能力和覆盖能力，可使镀层尽可能趋于均匀，加强镀液的质量管理，尽可能减少镀层缺陷，氯化钾体系镀锌可以得到比氰化物体系、锌酸盐体系镀锌外观更加美观、耐蚀性更高的镀层，而且加工成本没有提高4) 使用现状目前钾盐镀锌工艺研究应用水平达到了国际先进水平，工艺已经相当成熟，是目前大力推广的无氰镀锌工艺之一。
1.2 锌铁合金滚镀取代氰化滚镀锌1) 技术说明锌系合金电镀镀层防护性能比普通镀锌高3~5倍，是众多取代含氰镀锌工艺中的首选① 工艺的流程装滚桶→电化学除油→热水洗→冷水洗→酸浸蚀→水洗活化→滚镀锌铁合金→空槽甩去带出液→清洗→出滚桶入钝化桶清洗→出光→钝化→热封闭→甩干→烘干② 滚镀工艺配方组成氯化锌：40~70g/L； 氯化钾：180~220 g/L；硫酸亚铁：5~12 g/L；柠檬酸：0.5~1.2 g/L；ZF-A：15~20ml/L；ZF：6~12 ml/L；ZF-B：5~10 ml/L；pH值：3.5~5.5；温度：0~60℃；电流密度：100~300A/桶；滚桶转速：8~10r/min；镀层铁含量：0.2%~0.8%2) 适用范围（替代的落后技术）锌铁合金与氰化物镀锌比较，其防护性能更优，电流效率高，电流密度较小，沉积速度较快，生产效率高于氰化镀锌；并且氰化锌滚镀自动线只承担镀前处理与滚镀，出光与钝化为线外人工操作，劳动强度大而锌铁合金滚镀自动线将可将前后处理连为一体，只需增加一台行车为后处理服务3) 主要环境、经济指标① 溶液配制关键是硫酸亚铁和柠檬酸混合液，二者虽是试剂也需先试后配。
以1L含量配成混合液显浑，待到清澈透明无色为合格，否则二者另购，交叉试验合格后配槽② 滚镀不挂铁阳极，铁盐以硫酸亚铁补加，含量低于5g/L时补加，日常生产不补加③ 新配液应清澈无色，经生产呈铁青色属正常如显浑发黄甚至呈砖红色，表明溶液Fe3+急剧上升，可加入0.2~0.5g/L柠檬酸稀溶液，将Fe3+还原为Fe2+，镀液恢复正常④ 停镀时取出阳极，生产时再挂入，这是稳定镀液与pH值的关键工艺措施⑤ 每班用0.5~5精密试纸测溶液pH值，高于5用稀盐酸调至4，低于4用氢氧化纳稀溶液调⑥ 添加剂配槽按上限加入，日常生产时勤加少加，也可按通电1kA·h消耗量补加：ZF-A：30~60ml；ZF：60~120ml；ZF-B70~80ml⑦ 严禁用双氧水或高锰酸钾处理溶液，否则将导致不良后果，溶液应定期用锌粉与活性炭处理，每月应加处理剂净化一次，去除固体微粒杂质⑧ 锌铁合金后处理，同普通镀锌一样需使用出光、钝化，所不同是组分与含量各有差异，不能混用，否则将导致不良后果4) 使用现状20世纪80年代中后期面市的锌系合金三种工艺中，Zn-Co合金成本高，应用少；Zn-Ni合金成本次之，在国外多用于汽车工业，国内在取代氰化物镀镉中得到应用，同时也用于其他高防护产品；Zn-Fe合金成本最低，国外应用广泛，除用于汽车工业外，日本已基本取代了镀锌，国内主要用于取代普通镀锌。
1.3 普通酸性硫酸盐镀铜1) 技术说明酸性硫酸盐镀铜液主要是硫酸铜和硫酸组成，溶液中存在的大量二价铜离子在外电流的作用下，在阴极上放电而获得铜镀层在使用该方法时应该考虑镀液中铜盐的浓度、游离硫酸含量、温度、阴阳极电流密度以及搅拌程度及类型等因素的影响① 工艺规范成分及工艺参数配方1配方2硫酸铜（g/L）200~250150~200硫酸（g/L）50~7045~65葡萄糖（g/L）30~35温度（℃）15~2520~30电流密度（A/dm2）1~21~3（ii） 工艺规范的影响温度：操作温度一般在15~35℃范围内，如果溶液温度过低，不但工作电流低，而且硫酸铜容易析出，提高溶液温度能增加溶液的导电度，但会使镀层结晶粗糙电流密度：电流密度的大小取决于镀液浓度、温度和搅拌等因素提高镀液中铜离子浓度、升高温度、增加搅拌，可以增大工作电流密度，加快沉积速度但电流密度过大，会使镀层粗糙，甚至镀出海绵状的镀层搅拌：采用阴极移动，可以提高工作电流密度，加快沉积速度，但必须在提高温度和提高电流密度相结合下效果才好单纯搅拌而不提高电流密度会使镀层粗糙阳极：若采用含磷（0.1%~0.3%）的磷铜板可以减少铜粉。
阳极与阴极面积比一般为（1~2）：1，在硫酸含量正常情况下，阳极不会钝化，只有硫酸含量过低和电流密度较高时才会出现阳极应装入聚丙烯阳极套内，防止溶解泥渣进入溶液使镀层粗糙iii） 杂质的影响和去除砷、锑：镀液中含砷、锑杂质会使镀层粗糙、脆性大采用较高的电流密度进行电解处理，可除去砷、锑杂质氯离子：氯离子允许含量为0.02~0.08g/L，当超过0.08g/L时，镀层粗糙可采用较低电流密度进行电解处理至正常为止，或用1~3g/L锌粉调成糊状，在搅拌下加入镀槽，再加入2g/L活性炭吸附后过滤除去有机杂质：镀液中有机杂质过多时，镀层有光亮的条纹可用1~5g/L活性炭吸附后除去2) 适用范围（替代的落后技术）酸性硫酸盐镀铜是一种装饰性电镀的中间镀层，其镀层光亮、韧性好、整平性好，且生产成本低硫酸盐镀铜可按溶液的特性分为普通镀液和光亮镀液3) 主要环境、经济指标普通硫酸盐镀铜溶液成分简单、容易控制、电流效率高，可镀取较厚的镀层，成本较低缺点是分散能力较差，镀层结晶不够细致，钢铁零件不能直接镀铜，需预镀镍4) 使用现状酸性硫酸盐镀铜是一种装饰性电镀的中间镀层，只能在装饰度方面替代氰化镀铜液，应用已较为成熟和广泛。
1.4 硫酸盐光亮镀铜1) 技术说明（i）工艺规范成分及工艺参数配方1配方2配方3硫酸铜（g/L）150~220180~240160~240硫酸（g/L）50~7045~6040~80四氢噻唑硫铜（g/L）0.0005~0.001十二烷基硫酸钠（g/L）0.05~0.2苯基聚二硫丙烷磺酸钠（g/L）0.01~0.02聚乙二醇（g/L）0.03~0.05氯离子（ml/L）20~8020~8030~120210①开缸剂（ml/L）2~5210A②（ml/L）0.3~1.5210B③（ml/L）0.3~1.5VMACIA④开缸剂（ml/L）0.5~1VBACIA⑤补充剂（ml/L）1.5~2.5温度（℃）10~2520~4018~40电流密度（A/dm2）2~32.5~30.5~3阴极移动需要需要需要阳极材料磷铜板磷铜板磷铜板（ii）溶液成分作用和影响硫酸铜：硫酸铜含量控制在150~220g/L范围内如铜含量过低，允许工作电流密度小，含量过高，受溶解度限制，将会有结晶析出硫酸：硫酸含量控制在50~70g/L之间，硫酸含量过低时，镀液的分散能力下降，镀层粗糙，阳极容易钝化，含量过高镀层脆性增大。
四氢噻唑硫铜光亮剂：当含量过低时，镀层不但不光亮，还会使镀层出现条纹，含量低时镀层光泽性差四氢噻唑硫铜的添加量应按通电量补加，其消耗量约1000A·h补充0.05g在生产过程中按累计通电量定期补充，一般在下班前加入，应少加勤加，不能一次加入过多苯基聚二硫丙烷磺酸钠：在镀液中起光亮作用，含量若过多，镀层不但不光亮还会使镀层发雾，当含量太少时，高电流密度区镀层粗糙生产中累计通电量每通电1000 A·h补充0.3g。