【簡(jiǎn)介】
(2009印刷電路板PCB原輔材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇)
國內(nèi)首創(chuàng)、國際先進(jìn)
CDS無氰酸性鍍銅新技術(shù)應(yīng)用報(bào)告
河北省電化工程有限公司 陳允盈
二00九年六月二十六日的報(bào)告
摘 要 本文介紹了一種無氰酸性鍍銅新工藝。該工藝經(jīng)過了國家權(quán)威機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格檢測(cè),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。其技術(shù)水平達(dá)到“國內(nèi)首創(chuàng),國際先進(jìn)”。大生產(chǎn)證明該工藝鍍層與基體結(jié)合力牢固、溶液穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、成本低、環(huán)保。本文注重介紹了工藝的應(yīng)用、操作、維護(hù)及常見故障的解決方法。實(shí)踐表明,該項(xiàng)新技術(shù)完全可以代替氰化物在鐵基體上鍍銅。
關(guān)鍵詞 鐵基 無氰 酸性 鍍銅 低成本 環(huán)保 產(chǎn)業(yè)化 國際先進(jìn)
在鐵基體上實(shí)現(xiàn)無氰鍍銅是一個(gè)世界性的難題。據(jù)報(bào)道,國內(nèi)外無氰鍍銅研究都是在堿性環(huán)境下進(jìn)行的,這些無氰堿性鍍銅配方還都處在研發(fā)和試驗(yàn)階段,工藝不成熟,結(jié)合力差,均不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
河北省電化工程有限公司自2000年開始在酸性條件下采用新材料進(jìn)行科研攻關(guān),歷時(shí)七年,自主研發(fā)成功CDS無氰酸性鍍銅新工藝(專利號(hào)200810118568.8),它完全能夠代替在世界電鍍史上應(yīng)用了一百七十多年的氰化物在鐵基體上鍍銅。同時(shí),它還突破了鋼鐵管狀工件不能鍍酸性光亮銅的禁區(qū)。CDS無氰酸性鍍銅技術(shù)以它符合環(huán)保要求、低廉的成本、穩(wěn)定可靠的性能、適合大規(guī)模生產(chǎn)的沉積速度,掀開了電鍍歷史上新的一頁。
本工藝經(jīng)過環(huán)境保護(hù)部的環(huán)保評(píng)審認(rèn)定并列入國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目。
一 項(xiàng)目概述
我國電鍍產(chǎn)業(yè)的生存與可持續(xù)發(fā)展,除了企業(yè)自身?xiàng)l件外,我認(rèn)為還面臨著現(xiàn)實(shí)社會(huì)帶來的這樣四個(gè)問題:
一是環(huán)保。電鍍?cè)谏a(chǎn)過程中使用有毒有害材料對(duì)人體、對(duì)環(huán)境造成的危害嚴(yán)重。它必須經(jīng)過治理達(dá)到環(huán)保指標(biāo),才能合法生產(chǎn)。
二是成本。原材料價(jià)格忽高忽低,產(chǎn)品加工價(jià)格卻未能隨之增加。
三是質(zhì)量。加工產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高,相對(duì)生產(chǎn)工藝技術(shù)卻比較落后。
四是市場(chǎng)。隨著經(jīng)濟(jì)的衰退,企業(yè)無米下鍋,不少地方出現(xiàn)惡性競(jìng)爭(zhēng)。
電鍍企業(yè)如何越過屏障走出危機(jī),尋求更大的生存空間,是擺在我們廣大電鍍工作者面前亟待解決的課題。這不僅是一個(gè)工藝技術(shù)問題,而且是一個(gè)經(jīng)營戰(zhàn)略問題。
河北省電化工程有限公司早在10年前就開始探索電鍍企業(yè)發(fā)展的方向和路子,通過堅(jiān)持不懈的努力,克服重重困難,終于摸索出了一條節(jié)能環(huán)保、降低成本、提高鍍層質(zhì)量的新路子。本項(xiàng)目CDS無氰酸性鍍銅新技術(shù)屬于資源與環(huán)境發(fā)展、清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提出一種用于鋼鐵表面無氰無甲醛酸性電鍍銅新工藝。溶液由CuSO4.5H20,阻置劑,絡(luò)合劑,還原劑等組成,它沉積速度快,鍍層厚度可根據(jù)需要繼續(xù)加厚,在酸性溶液中可以在鋼鐵基體上直接鍍銅,置換層被抑制,從而獲得結(jié)合力牢固的鍍銅層。本工藝具有可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)。
CDS酸性鍍銅的機(jī)理。本工藝經(jīng)過了化學(xué)鍍發(fā)展到可附加電源也可實(shí)施電鍍,由于今天著重講它的應(yīng)用,相關(guān)部分以后再行研討。這里特別說明的一點(diǎn)是:經(jīng)過大量的實(shí)踐證明,只要選擇了適當(dāng)?shù)淖杌瘎谒嵝匀芤褐需F基體和銅離子的置換反應(yīng)是可以控制的,實(shí)現(xiàn)有良好結(jié)合力的鍍層是可以做到的。
本項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù):首先選擇適合CDS酸性鍍銅液的酸鹽,阻化劑實(shí)現(xiàn)合理配位,有效抑制銅離子與鋼鐵置換反應(yīng);其次選擇以次磷酸鹽等組成的復(fù)合還原劑,使Cu2+ 在金屬表面形成了鍍層而不是置換層,使基體與鍍層結(jié)合力非常牢固;第三研制組合絡(luò)合劑,使酸性鍍銅液產(chǎn)生的有害成分和帶入的雜質(zhì), 實(shí)現(xiàn)有效分離沉淀。
二 主要工藝技術(shù)指標(biāo)
1、不含氰化物和甲醛
2、電流效率98%、鍍層沉積速度6min-10min,鍍層厚度達(dá)到2-3微米
3、結(jié)合力:達(dá)到GB5933標(biāo)準(zhǔn),航天QJ479-96標(biāo)準(zhǔn)
4、深鍍能力和分散能力好
5 、陽極采用磷銅板,陽極與陰極的面積比2:1
6、陰極移動(dòng)、空氣攪拌
7、溶液穩(wěn)定,只需按工藝要求維護(hù)和補(bǔ)加可常年使用不報(bào)廢。
溶液組成及操作條件
電鍍(掛鍍、滾鍍)
溶液組成及操作條件 |
范 圍 | ||
1 |
酸性鍍銅濃縮液 |
200ml/升 | |
2 |
硫酸銅﹙CuSO4.5H2O﹚ |
80 | |
3 |
CDS電鍍銅添加劑 |
500-750ml/KA.h | |
4 |
波 美 度 |
6 °Beˊ | |
5 |
pH值 |
1.0—3.0 | |
6 |
溫 度 |
室溫 | |
7 |
陰極電流密度 |
0.5 | |
8 |
空氣攪拌循環(huán)過濾(陽極與陰極面積比2:1) |
| |
注:鍍銅濃縮液
化學(xué)鍍
溶液組成及操作條件 |
范 圍 | ||
1 |
酸性鍍銅濃縮液 |
200ml/升 | |
2 |
硫酸銅﹙CuSO4.5H2O﹚ |
10 | |
3 |
CDS化學(xué)鍍銅添加劑 |
0.05ml/dm2 | |
4 |
波 美 度 |
4 °Beˊ | |
5 |
pH值 |
1.0—3.0 | |
6 |
溫 度 |
室溫 | |
注:鍍銅濃縮液
CDS酸性鍍銅濃縮液(化學(xué)鍍、電鍍)由阻化劑、絡(luò)合劑、加速劑、還原劑等組成。阻化劑有效抑制銅離子與鋼鐵發(fā)生置換反應(yīng),還原劑使Cu2+ 在金屬表面形成鍍層而不是置換層,基體與鍍層的結(jié)合力非常牢固;絡(luò)合劑使酸性鍍銅液產(chǎn)生的有害成分和帶入的雜質(zhì)實(shí)現(xiàn)有效分離沉淀,保持溶液穩(wěn)定;加速劑提高鍍層沉積速度。
CDS鍍銅添加劑(化學(xué)鍍、電鍍)開缸時(shí)無需使用,生產(chǎn)時(shí)按消耗量補(bǔ)加即可;硫酸銅主要提供銅離子,提高電流效率;磷銅板主要用作陽極導(dǎo)電板。
三 CDS鍍銅液的含量值及槽液的配置方法
1、CDS鍍液中濃縮液的含量值:
(1) 化學(xué)鍍銅:每升溶液中去離子水800ml,濃縮液200ml,硫酸銅40
(2) 電鍍銅:每升溶液中去離子水800ml,濃縮液200ml,硫酸銅80
2、 CDS鍍銅工作液的配置方法 (化學(xué)鍍、電鍍)
(1) 把計(jì)算量的三分之二的去離子水注入缸內(nèi)。
(2) 加入所需硫酸銅,攪拌至完全溶解。
(3) 加熱至60-
⑷ 加入3-
(5) 保溫沉淀10小時(shí),然后過濾凈。
(6) 空氣攪拌1—2小時(shí)
(7) 把計(jì)算量CDS鍍銅濃縮液加入缸內(nèi) 。
(8) 加入去離子水至工作體積即可施鍍。
(9) CDS鍍銅添加劑開缸時(shí)無需添加。
3、外接電源
CDS酸性鍍銅用附加電源進(jìn)行生產(chǎn)可以提高鍍層沉積速度,有利于溶液的維護(hù)與穩(wěn)定。
直流電源。陽極采用電鍍級(jí)磷銅板,為防止銅陽極中不溶性雜質(zhì)落入鍍液內(nèi)而影響鍍層質(zhì)量,建議使用陽極袋(耐酸滌綸布)。陽極與陰極的面積比2:1。
陰極電流密度0.5
陰極移動(dòng)、空氣攪拌。
4、CDS酸性鍍銅的裝載量:2-4d㎡/L。
四 工藝流程
鋼鐵工件→堿性化學(xué)除油→三連水洗→酸性化學(xué)除油→三連水洗→電解除油→水洗 →酸活化 →CDS鍍銅→水洗→活化→鍍酸性光亮銅(管狀)→三連水洗→鍍光亮鎳及其它鍍層。
(滾鍍的工藝流程,滾具和鍍前處理根據(jù)不同的材質(zhì)、不同的工藝要求須有不同的設(shè)計(jì))
五 CDS鍍銅添加劑和硫酸銅的消耗量分析補(bǔ)加方法
1、硫酸銅的消耗:可采用參照酸性鍍銅的檢測(cè)分析方法用EDTA滴定法每日一至兩次
2、CDS鍍銅添加劑消耗量為500-750ml/KA.h 。
CDS化學(xué)鍍銅添加劑消耗量μm /d㎡:0.05ml。
3、定期分析法:
根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)量10-30天定期分析。新溶液配制投入生產(chǎn)后,鍍層結(jié)晶細(xì)致光亮,當(dāng)鍍層出現(xiàn)結(jié)晶粗糙、色澤發(fā)紅發(fā)暗或出現(xiàn)鍍層與基體結(jié)合力不牢時(shí),取溶液
六 工藝操作,維護(hù)及注意事項(xiàng)
1、鍍前除油、除銹、除垢、除蠟要徹底。不要過腐蝕,不要掛灰、掛膜,金屬表面要清新,才能保證基體與鍍層結(jié)合力牢固。
2、堿電解除油后,堿膜必須脫凈,再進(jìn)入CDS鍍銅液施鍍。
3、電流不要過高或過低,過低鍍層沉積速度慢,過高鍍層粗糙或燒焦影響結(jié)合力。
4、CDS添加劑應(yīng)按消耗量定時(shí)補(bǔ)加,添加量不宜過多或過少。否則會(huì)影響鍍層的質(zhì)量。硫酸銅的補(bǔ)加量不宜過少或過多,過少鍍層沉積速度較慢,覆蓋能力較差;過多鍍層粗糙,光亮度較差,溶液穩(wěn)定性變差??刹捎玫谖鍡l所說的分析方法,及時(shí)分析補(bǔ)加,保障溶液穩(wěn)定正常工作。
5、避免和堿性鍍銅共用同一活化、水洗槽生產(chǎn),影響鍍層質(zhì)量。不得把堿性溶液帶入CDS溶液中,影響溶液的穩(wěn)定性。
6、CDS鍍銅工作液pH值一般穩(wěn)定在1.0—3.0之間,無需調(diào)整。如果pH值太低,鍍層沉積速度慢,用NaOH來調(diào)整;pH值太高,溶液穩(wěn)定性變差,用H2SO4來調(diào)整。
7、CDS鍍銅后的 活化液不能失效,否則會(huì)造成酸性光亮鍍銅沉積速度慢,結(jié)合力不牢。
8、溶液久置不用,溶液中產(chǎn)生一價(jià)銅,鍍層則會(huì)產(chǎn)生黑色條紋或斑點(diǎn)。解決方法:使用前需提前使用空氣攪拌,必要時(shí)加溫到
9、有機(jī)雜質(zhì)多時(shí)會(huì)影響鍍層質(zhì)量,一般生產(chǎn)半年或一年大處理一次。
處理方法:添加2ml/L雙氧水,升溫
10、鐵的極限值為
11、陽極板應(yīng)定期清洗,一般每月清洗一次,否則鈍化膜增厚槽壓升高電流降低影響電流效率。
七 產(chǎn)品檢測(cè)情況:
本工藝堅(jiān)持走廠校結(jié)合,邊研制、邊生產(chǎn)、邊檢測(cè)的科研路線。
(一) 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):Q/BDHG企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
GB-5933標(biāo)準(zhǔn)
QJ4796-96航天標(biāo)準(zhǔn)
GB6461-86標(biāo)準(zhǔn)
(二) 檢測(cè)內(nèi)容和方法
1 2006年后分別對(duì)CDS鍍銅液有關(guān)成分、參數(shù)對(duì)鍍銅沉積率、顯微組織的影響進(jìn)行檢測(cè)
(1) 北京理工大學(xué)的檢測(cè)
北京理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院2006年5月對(duì)產(chǎn)品的“鍍層物相分析”、“鍍層結(jié)合力”、“鍍層形貌及鍍層厚度”、“化學(xué)鍍銅沉積率”、“鍍層能譜分析”、“顯微硬度”六項(xiàng)進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試,分析測(cè)試結(jié)論:1、當(dāng)CuSO4
鍍層形貌、厚度及能譜分析
對(duì)在CDS化學(xué)鍍銅液中含CuSO4為
表面形貌如圖所示,截面形貌如圖所示表面形貌與熱軋低碳鋼板形貌相同表明化學(xué)鍍銅層仿形性好。截面照片中白色亮帶為鍍層,明顯顯示出與基體鋼組織有顯著的區(qū)別,按攝取顯微照片的放大比例測(cè)算鍍銅層厚約為2.35μm。
鍍層表層形貌
基體及鍍層截面圖
圖試樣表面顯微電鏡照片,標(biāo)記了位置的能譜圖,表3.5為成分測(cè)算結(jié)果。表面以X’Pert PRO MPD型X射線衍射儀進(jìn)行檢測(cè),X射線衍射圖如圖3.14。
圖3.12 表面顯微照片
表3.5 成分分析表

能譜分析表明試樣表層為Cu。從X射線衍射圖中可以看出有三個(gè)銅峰,同時(shí)也表明鍍層為晶態(tài)銅。
2 鍍層結(jié)合力
處理試樣有兩種,其一為直徑Ф2鋼絲,另外為低碳鋼片狀試樣,均在CDS化學(xué)鍍銅液中含CuSO4為
(1) 纏繞法:按GB5933標(biāo)準(zhǔn)將來料鍍銅鋼絲纏繞在Ф2的芯軸上,放大50倍和100倍觀察表面。
(2) 銼刀法:按GB5933標(biāo)準(zhǔn),將來料鍍銅鋼片反復(fù)挫削至露出鋼鐵基體。
纏繞法照片如圖3.15、圖3.16所示,銼刀法照片如圖3.17所示。
圖3.15 纏繞法鍍層照片 ×50
圖3.17 銼刀法照片
從圖3.15、圖3.16可見有平行于鍍銅鋼絲長(zhǎng)度方向上的條紋,長(zhǎng)度方向上的條紋為鋼絲拉制及纏繞變形痕跡,而沒有垂直于鋼絲長(zhǎng)度方向的條紋,表明經(jīng)在同芯軸上纏繞后鍍層沒有明顯斷裂,更無脫落現(xiàn)象。按GB5933說明來料試樣結(jié)合力符合標(biāo)準(zhǔn)。
從圖3.17照片上看暗紅色為鍍銅基體顏色,中間灰白色為銼刀銼削的痕跡,而顯出鋼鐵的色澤,可見銼刀銼過后銅層有削掉的現(xiàn)象,由于有銼削刀痕,明顯還可見到有未銼掉的銅層,但未發(fā)現(xiàn)有銅層起皮、起毛、剝落現(xiàn)象,表明銅層與鋼基體結(jié)合牢固,在銼削力作用下只銼削掉了銅層本身,表明鍍層結(jié)合力合格。
(3)、 機(jī)械工業(yè)表面覆蓋層監(jiān)督檢測(cè)中心在2007年5月對(duì)產(chǎn)品檢驗(yàn):a、鍍層結(jié)合力:經(jīng)劃格試驗(yàn)和熱震試驗(yàn)未出現(xiàn)起皮和剝落現(xiàn)象,鍍層與試片基體結(jié)合良好;b、成分分析:溶液中未含氰根離子,溶液中未含甲醛成分;c、符合Q/BDHG企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
2 鍍液應(yīng)用檢測(cè)
(1) 中航天科國技集團(tuán)第七研究所歷時(shí)八個(gè)月(2007、9-2008、5、12)對(duì)本產(chǎn)品工藝按航天標(biāo)準(zhǔn),從以下五個(gè)方面進(jìn)行了檢測(cè):
a、驗(yàn)證CDS鍍銅代替氰化鍍銅經(jīng)常使用的、且電鍍量相對(duì)較大的、多層裝飾鍍鉻Ep.CuNiCrb、鍍銀Ep.Ag、鍍錫Ep.Sn的預(yù)鍍銅層的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)——結(jié)合力。
b、檢測(cè)CDS鍍銅溶液在普通條件下大批量、長(zhǎng)周期電鍍生產(chǎn)中溶液的可靠性及穩(wěn)定性。
c、驗(yàn)證CDS鍍銅溶液的技術(shù)維護(hù)及調(diào)整難度。
d、耐腐蝕等級(jí)。
e、檢測(cè)經(jīng)濟(jì)性。
檢測(cè)結(jié)論如下:
a、CDS鍍銅層在Ep.Cu15Ni10Cr0.3b 、Ep.Ag10、Ep.Sn10預(yù)鍍中均勻、細(xì)致,呈半光亮,采用航天結(jié)合力標(biāo)準(zhǔn)QJ479-96規(guī)定的彎曲法、熱震法(
b、CDS鍍銅經(jīng)過240h的施鍍,相當(dāng)于
c、長(zhǎng)達(dá)240h的CDS鍍銅僅進(jìn)行三次少量的主鹽CuSO4(工業(yè)級(jí))的添加和簡(jiǎn)單的過濾,證明CDS鍍銅溶液的技術(shù)維護(hù)及調(diào)整較為簡(jiǎn)單、方便,加工成本低,經(jīng)濟(jì)性強(qiáng);
(2) 天津大學(xué)化工學(xué)院對(duì)鋼鐵管狀工件內(nèi)壁鍍銅后在鎳溶液中會(huì)不會(huì)腐蝕脫離進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)論:鍍上銅的鐵件是被接在直流電源的負(fù)極,此時(shí)的鍍銅鐵件是陰極,它永遠(yuǎn)是獲得電子進(jìn)行還原反應(yīng)的,永遠(yuǎn)不會(huì)被腐蝕。
(3)
3 企業(yè)隨機(jī)檢測(cè)
CDS鍍銅工藝進(jìn)入市場(chǎng)后,所有使用企業(yè)都進(jìn)行了詳細(xì)的考察論證,在工業(yè)化生產(chǎn)中隨機(jī)抽樣,采用多種方法進(jìn)行檢測(cè)鍍件結(jié)合力(臺(tái)鉗夾、榔頭砸、焊槍烤等),經(jīng)歷了從試驗(yàn)→小規(guī)?!笊a(chǎn)這樣一個(gè)過程,克服了思想上的各種顧慮,擺脫了對(duì)氰化鍍銅的依賴,使企業(yè)走上了清潔生產(chǎn)、提高效益之路。CDS鍍銅新技術(shù)在實(shí)踐中經(jīng)受住了長(zhǎng)期大生產(chǎn)的考驗(yàn)。
4 不含強(qiáng)絡(luò)合劑,廢水處理簡(jiǎn)單
產(chǎn)品在
廊坊站測(cè)水字【2006】001號(hào)、隨機(jī)提取的三個(gè)水樣,監(jiān)測(cè)結(jié)果:三個(gè)水樣均符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》
八 CDS鍍銅技術(shù)鑒定情況
1
(1) 開發(fā)的鍍銅溶液配方中不含甲醛、不含氰根、屬綠色環(huán)保型配方,具有明顯的社會(huì)效益。
(2) 研制的酸性鍍銅液,常溫下可使鋼鐵表面獲得晶態(tài)單質(zhì)鍍層,具有沉積速度快,鍍液穩(wěn)定性高,維護(hù)簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。
(3) 該鍍銅層與鋼鐵表面結(jié)合力和鍍層硬度均符合Q/BDHG01—2006及國家電鍍的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,完全可以取代氰化預(yù)鍍銅。
(4) CDS酸性鍍銅配方科學(xué)合理,工藝成熟可靠,生產(chǎn)中使用穩(wěn)定,得到市場(chǎng)的肯定并取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益,具有廣泛的應(yīng)用前景。
鑒定結(jié)論:CDS酸性鍍銅技術(shù)屬國內(nèi)首創(chuàng),該技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
2
3 河北省環(huán)境保護(hù)局
九 本工藝的技術(shù)水平
1 河北省科學(xué)技術(shù)廳:冀科鑒字【2007】第1-109號(hào)
CDS酸性鍍銅技術(shù)屬國內(nèi)首創(chuàng),該技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
2 國科發(fā)技【2008】658號(hào)批準(zhǔn)列為國家火炬計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目。GH030029
3 國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局:專利號(hào)200810118568.8
4 國家環(huán)境保護(hù)部周生賢部長(zhǎng)2008.4.17批示:我部建議在一定范圍內(nèi)推廣使用,跟蹤技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用情況。
5 河北省科學(xué)技術(shù)廳:冀科高【2007】37
6 高新技術(shù)企業(yè):0713010B4134
7 國家環(huán)境保護(hù)部評(píng)審意見、2008.3.29
8 河北省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)冀環(huán)產(chǎn)認(rèn)字【2006】065號(hào)
9 河北省財(cái)政廳
該項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn),填補(bǔ)國內(nèi)空白。
10 廊坊市2008年成果推廣計(jì)劃廊科【2008】67號(hào)
11 國家環(huán)境保護(hù)部:環(huán)??瞥?/SPAN>【2009】0048
十 產(chǎn)品的定位目標(biāo)是給電鍍生產(chǎn)企業(yè)帶來效益
1 適用范圍寬:
(1) 代替氰化物在鋼鐵基體上鍍銅。
(2) 在銅、錫基體上鍍銅。
(3) 在非金屬基體上鍍銅,活化、敏化要形成導(dǎo)電膜,才能有良好的鍍層。
(4) 本工藝可適用于掛鍍和滾鍍。
(5) 它既適合銅/鎳/鉻裝飾性鍍層,又可用于金屬表面鍍銅及鍍銀、鍍金。該工藝已廣泛應(yīng)用到五金、家具、自行車、機(jī)械制造、冰箱制冷、軍工、航天等各個(gè)領(lǐng)域。
2 降低消耗提高生產(chǎn)效益
(1) 采用本工藝室溫就可生產(chǎn),無需加溫,節(jié)省燃煤。
(2) 氰化物鍍銅與CDS鍍銅綜合成本分析比較
(3) 以中濃度
(4) CDS酸性銅的生產(chǎn)消耗成本(以
(5) 鍍銅//鎳//鉻鍍層,鋼鐵管狀工件可施鍍酸性光亮銅,可省鎳60-70%左右。CDS電鍍工藝鍍管狀工件材料成本比傳統(tǒng)工藝降低20%
以天津飛鴿電鍍廠為例。使用氰化物工藝鍍自行車零件只鍍自行車車梯及其配件,加工的工件品種少,產(chǎn)值低,加工一個(gè)自行車梯片0.15元,采用本工藝后,鋼鐵管狀工件可以鍍酸性光亮銅,他們由鍍自行車的三類件轉(zhuǎn)到鍍自行車的一類件,以鍍自行車把、車叉子為主,加工一個(gè)工件1.9-2.7元,在同樣的工藝流程中,每平方分米消耗工時(shí)和材料相同,產(chǎn)值增加了12-18倍。該企業(yè)的產(chǎn)品大部分產(chǎn)品出口臺(tái)灣、日本及歐美市場(chǎng),被出口企業(yè)列為免檢產(chǎn)品,深受用戶好評(píng),給企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
3 該工藝不產(chǎn)生含氰廢水,減少了環(huán)保設(shè)備的投資,簡(jiǎn)化了電鍍廢水處理流程,可降低廢水處理成本
十一 CDS鍍銅技術(shù)在電鍍工藝上有以下六個(gè)方面突破
1 結(jié)合力牢固。鍍層結(jié)合力達(dá)到GB5933標(biāo)準(zhǔn)和航天QJ479-96標(biāo)準(zhǔn)。它在用于功能性、裝飾性鍍種中經(jīng)用戶使用多種方法檢測(cè)結(jié)合力良好,適用于國內(nèi)外多種功能性和裝飾性電鍍的需要。結(jié)合力完全達(dá)到氰化物鍍銅的技術(shù)指標(biāo)。
突破了只有氰化物在鐵基體上鍍銅才有結(jié)合力好的歷史。
2 工藝穩(wěn)定,抗雜質(zhì)能力強(qiáng),使用壽命長(zhǎng)。它能有效的抑制有害雜質(zhì)的產(chǎn)生,對(duì)溶液中的各種雜質(zhì)能實(shí)現(xiàn)有效分離,該工藝經(jīng)過我公司四年的試生產(chǎn)和三年的正式生產(chǎn)運(yùn)營及全國廣大用戶使用,鍍液穩(wěn)定未見異常,仍在正常生產(chǎn)。
創(chuàng)造了國內(nèi)外無氰鍍銅工藝使用壽命最長(zhǎng)、用戶最廣的歷史。
3 鍍層結(jié)晶細(xì)致,孔隙率低,防腐性能好,與氰化物鍍銅在相同的條件下鍍銅/鎳/鉻進(jìn)行鹽霧試驗(yàn):氰化鍍銅為零,CDS鍍銅6-8級(jí)。
據(jù)此,它的銅/鎳/鉻鍍層防腐能力接近雙層鎳鍍層的技術(shù)指標(biāo)。
4 沉積速度快,在相同的時(shí)間內(nèi)沉積速度優(yōu)于氰化物鍍銅。操作簡(jiǎn)單維護(hù)方便。鍍層半光亮,鍍液覆蓋能力好,特別是對(duì)于鋼鐵管狀工件管壁內(nèi)外覆蓋達(dá)到百分之百。
突破了鋼鐵管狀工件不能鍍酸性光亮銅的禁區(qū)。
5 本發(fā)明既可實(shí)施化學(xué)鍍又可用外接電源電鍍,均能達(dá)到相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。
6 環(huán)保,鍍液不含氰化物、甲醛及其它有害成分。對(duì)人身體、環(huán)境無害,本工藝不含EDTA、氰化物、甲醛,鍍后污水處理簡(jiǎn)單,降低投資和生產(chǎn)成本。
十二 引起國家社會(huì)廣泛重視
河北省環(huán)保局對(duì)電鍍行業(yè)產(chǎn)品的首次認(rèn)定:即“CDS酸性鍍銅液”經(jīng)審定,符合“Q2BDHG01
該項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)與氰化物鍍銅相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn),從而引起了國家高度重視和社會(huì)各界的強(qiáng)烈反響,原全國人大常務(wù)委員會(huì)副委員長(zhǎng)鄒家華親自接見了發(fā)明人陳允盈;環(huán)境保護(hù)部周生賢部長(zhǎng)做了批示“對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行跟蹤推廣”;國家科技部門進(jìn)行科技成果鑒定:“國內(nèi)首創(chuàng),國際先進(jìn)水平”;廣東省科技廳、河北省環(huán)境保護(hù)局都在大力推廣。中國表面工程學(xué)會(huì)電鍍分會(huì)清潔生產(chǎn)委員會(huì)的負(fù)責(zé)同志多次到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)考察指導(dǎo)工作,一些省市自治區(qū)電鍍協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人都在積極推廣該項(xiàng)目,如福建省電鍍協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)姜志行自己在生產(chǎn)線使用一年后在全省推廣,中國科學(xué)院表面工程研究所應(yīng)用技術(shù)的高端產(chǎn)品采用本工藝組織生產(chǎn)。
經(jīng)多年的生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn)證明,CDS無氰酸性鍍銅是成本低、工藝穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能、增效的新技術(shù)。