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电镀环保新工艺的推广障碍讨论

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-08  浏览次数:754

0.引言

随着科技的发展,电镀行业正由非环保阶段向环保阶段发展,适应着社会的要求。然而,环保工艺在推广中遇到不少障碍。正如当初无氰电镀工艺在被广泛使用之前也遇到过不少问题。借鉴一些例子,本文总结了环保工艺推广中主要存在的三个障碍:效果、成本与技术。

1.效果障碍

其实,电镀厂家并非无心接受环保新工艺;只是在实际生产中,环保型生产效果普遍不比非环保型的效果好。例如,镀锌层鉻钝化工艺,由高鉻钝化发展到低鉻、超低鉻钝化,甚至到无鉻钝化,已发展多年。但行内的应用依然在高鉻、低鉻钝化中徘徊。超低鉻、无鉻钝化未能得到大面积推广应用。经了解,其原因主要是在于钝化效果上。

首先,低鉻钝化膜的色泽不及高鉻的好。其次,耐盐雾能力没有高鉻的强;而且,低鉻钝化液的维护操作不及高鉻的简易。

又例如,代鉻的电镀工艺。即使外观与镀鉻的相当,符合装饰性镀鉻的要求;但在功能性方面则不及传统的镀硬鉻工艺。传统镀硬鉻的镀层硬度一般为1000~12000HV,而代鉻镀层一般只有800~1000HV。

虽然环保工艺效果有着不足,但人们通过生产实践,改进生产方式,改善了工艺效果。比如镀锌层鉻钝化方面,由传统的“气相成膜”方式改进为“液相成膜”或“气液两相交替成膜”方式,还大胆运用了“不清洗”或“清洗不排放”方式作钝化后处理。而且,还找出与低鉻相适应的电镀方式,改善钝化效果。这一系列的变革可为超低鉻、无鉻钝化工艺的效果改进提供了参考。

代鉻电镀工艺方面,有研究表明,将Ni-P工艺改进为Ni-W-P工艺,能获得结合力良好、耐腐蚀的镀层,其耐硝酸时间长达2000s,远比Ni-P工艺的抗腐蚀能力强。华南理工大学高岩等在研究铝基化学镀Ni-P前处理工艺中开发出“直接镀法”,简化前处理工序,降低工艺成本,所获镀层与铝基的结合力同样能达到ASTM标准。天津大学王吉会博士通过正交试验得出(Ni-P)-WC纳米微粒复合电镀的最佳工艺参数。其研究结果表明,镀层经过500℃热处理后,硬度可高达1240HV,相当于硬鉻的硬度。

这样看来,我们只要不断改进环保新工艺,扬长避短地运用新工艺,理想的效果是可以达到的。

2.成本障碍

生产中,不少电镀厂家宁愿把精力费用投入到末端废水治理上,也不愿意应用环保型工艺进行清洁生产以减少废水排放。其原因牵涉到成本问题。首先,厂家一般都不想冒险去试用新工艺。毕竟,万一生产效果不理想,工件返工,就会提高生产成本。其次,新工艺的添加剂价格一般都比较昂贵,也会增加生产成本。鉴于以上两个原因,新工艺的应用推广就会遇到障碍。

3.技术障碍

效果和成本两个障碍归根到底是技术问题。降低成本、优化效果,有赖于改进工艺,工艺的改进就要靠技术。要提高技术水平就要提高研发人员和电镀工程师的技术水平。尤其是要提高中小型电镀厂的生产技术水平。对此我建议,鼓励技术力量较雄厚的企业以技术服务方式向中小型企业提供相关的技术指导,让他们顺利过渡到环保生产阶段。

近年来,国内一些电镀工业较发达的城市,都在拟建电镀工业园区,把分散的电镀厂迁入园区[5],这样除了有利于综合治理外,还方便于技术力量较强的企业对中小型电镀厂提供环保生产的技术指导。

综上所述,由于技术水平的局限性,制约了生产成本的减少和效果的优化。然而,无氰取代有氰工艺,无鉻取代有鉻工艺,环保取代非环保工艺是一个必然的发展趋势,是今后电镀行业研发、生产与应用的一个大方向。随着科技人员技术水平的提高,环保工艺终究会广泛应用于大生产中。从原来的末端治理转变为源头、生产过程中采取环保工艺措施,实现清洁生产的目标。

近年来,国内一些电镀工业较发达的城市,都在拟建电镀工业园区,把分散的电镀厂迁入园区[5],这样除了有利于综合治理外,还方便于技术力量较强的企业对中小型电镀厂提供环保生产的技术指导。

综上所述,由于技术水平的局限性,制约了生产成本的减少和效果的优化。然而,无氰取代有氰工艺,无鉻取代有鉻工艺,环保取代非环保工艺是一个必然的发展趋势,是今后电镀行业研发、生产与应用的一个大方向。随着科技人员技术水平的提高,环保工艺终究会广泛应用于大生产中。从原来的末端治理转变为源头、生产过程中采取环保工艺措施,实现清洁生产的目标。

 

 

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