3 開發(fā)中的無氰電鍍工藝

除了鍍鋅和鍍銅這兩大氰化鍍種外，其它氰化物鍍種按其使用的情況依次是銅錫合金電鍍、鍍銀和鍍金，還有在少數(shù)軍工企業(yè)保留的鍍鎘等。其中無氰鍍銅錫合金和鍍銀一直是電鍍技術(shù)工作者關(guān)注的課題。

3.1 銅錫合金

氰化銅錫合金作為取代鎳鍍層的鍍種在我國曾經(jīng)非常流行，只是由于需要機(jī)械拋光而效率較低，在鎳材供應(yīng)緩解后用戶有所減少，加上光亮鍍鎳技術(shù)進(jìn)步很快，可以在很薄的鍍層上獲得光亮鍍層，使用合金工藝的就更少。但是隨著限制鍍鎳使用范圍的法規(guī)的出臺，合金代鎳還會重新興起，無氰鍍銅錫合金仍然是很有潛力的鍍種。已經(jīng)開發(fā)的無氰銅錫合金有焦磷酸-錫酸鹽工藝，檸檬酸鹽鍍銅錫合金等。但都存在含錫量偏低，鍍液不夠穩(wěn)定等問題。在開發(fā)出新一代添加劑或絡(luò)合物后，可望進(jìn)入實(shí)用階段。

3.2 鍍銀、鍍金

鍍銀和鍍金都有裝飾性鍍層和功能性鍍層兩大類別。裝飾性鍍層由于大多是用在首飾等飾物上，是極薄的鍍層，鍍槽規(guī)格都比較小。而功能性鍍層主要用在電子工業(yè)中，其用量比裝飾性鍍電鍍要大得多。尤其是鍍銀，是電子工業(yè)大量采用的鍍種，從接插件到波導(dǎo)，很多制品和零配件都要鍍銀。而目前所采用的鍍銀工藝全部是氰化物工藝。盡管理如此，世界各國都仍在努力開發(fā)無氰鍍銀技術(shù)。我國在上世紀(jì)七十年代曾經(jīng)推廣過一批無氰鍍銀工藝，但此后沒有什么進(jìn)展，所有曾經(jīng)試過無氰鍍銀的廠家，都又回頭采用氰化物鍍銀。曾經(jīng)推出的無氰鍍銀工藝有黃血鹽鍍銀，硫代硫酸鹽鍍銀，磺基水揚(yáng)酸鍍銀，NS鍍銀，煙酸鍍銀、丁二酰亞胺鍍銀(這是筆者與武漢大學(xué)化學(xué)系合作開發(fā)的工藝)等，這些工藝雖然都各有特點(diǎn)，但是沒有一個(gè)可以完全取代氰化物鍍銀，因而都沒有能成為商品而進(jìn)入工業(yè)化實(shí)用階段。

美國在上世紀(jì)八十年代推出了一批無氰鍍銀專利，主要采用有機(jī)胺類絡(luò)合劑，包括丁二酰亞胺，磺酰胺，馬來酰亞胺等。其中專利號為4246077的專利的標(biāo)題明確說明是用于無氰光亮鍍銀的銀化合物的制造方法(Non-cyanide bright silver electroplating bath therefore, silver compounds and method of making silver compounds)。說明美國對無氰鍍銀的開發(fā)非常重視。這與美國是電子通信業(yè)最發(fā)達(dá)的國家是分不開的。在今年的上海國際表面處理技術(shù)展上美國電化學(xué)產(chǎn)品公司(Electrochemical Products Inc.)在其產(chǎn)品目錄中列出了E-Brite50/50環(huán)保型、高科技產(chǎn)品，據(jù)稱是世界上領(lǐng)先的無氰鍍銀工藝。但沒有提供詳細(xì)的說明書，據(jù)說是成本非常高，不知有沒有工業(yè)實(shí)用價(jià)值。在今年的深圳電子電鍍展上，也有一家美國公司推出了無氰鍍銀技術(shù)，似乎是同一個(gè)技術(shù)來源。國內(nèi)已經(jīng)有幾家公司在與他們洽談代理，但都擔(dān)心成本太高用戶無法接受。

現(xiàn)地，隨著國家關(guān)于淘汰落后的無氰電鍍工藝的限期的臨近，許多電鍍加工企業(yè)和單位開始重新重視無氰電鍍技術(shù)，由于鍍鋅、鍍銅等已經(jīng)有成熟的工藝可供選擇，開發(fā)商的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向了鍍銀這一較難的課題，一些早先開發(fā)的無氰鍍銀工藝經(jīng)過改進(jìn)后的報(bào)告開始見諸于專業(yè)雜志或網(wǎng)上。這是可喜的現(xiàn)象，相信在不久就會有我們自己的無氰鍍銀工藝問世。

無氰鍍金的情況比鍍銀要好一些，檸檬酸鹽鍍金已經(jīng)有很多用戶在采用，只不過金鹽仍用氰化金鉀。完全無氰的有堿性亞硫酸鹽鍍金，是比較理想的無氰鍍金工藝，其缺點(diǎn)是采用不溶性陽極，要經(jīng)常補(bǔ)充金鹽。

4 分期分批淘汰氰化物電鍍工藝

環(huán)境保護(hù)從根本上說是為了全人類的長遠(yuǎn)利益而制定的利他性政策，與當(dāng)前利益有時(shí)會發(fā)生沖突。同時(shí)，它有時(shí)還會成為國際關(guān)系中的一種武器?，F(xiàn)在發(fā)達(dá)國家將本土的有污染的產(chǎn)業(yè)或加工業(yè)向第三世界轉(zhuǎn)移就是一例。而當(dāng)發(fā)達(dá)國家在自己的產(chǎn)品中可以實(shí)現(xiàn)全綠色產(chǎn)品化以后，又以環(huán)境保護(hù)為理由拒絕來自第三世界的含有有害物質(zhì)或采用了有污染環(huán)境工藝的產(chǎn)品，樹起“綠色壁壘”來保護(hù)他們自己的工業(yè)。這是我們不能不加以重視的問題。

首先當(dāng)然是要堅(jiān)持環(huán)境保護(hù)的國策，要在技術(shù)上加大開發(fā)力度，使我們的工業(yè)技術(shù)趕上發(fā)達(dá)國家的水平，落后就要挨打，這是最根本的問題。

同時(shí)，在涉及國家安全和國民生計(jì)的重要產(chǎn)業(yè)，則要對具體問題做具體分析，分期分批來取代氰化物電鍍工藝，不可以用一刀切的簡單辦法加以處理。比如在涉及上天下海的對氫脆極其敏感的部件上要用到鍍鎘，而鎘是比鉛和汞毒性更大的重金屬，各國都嚴(yán)加禁用。并且鍍鎘又只有氰化物工藝是可行的，這種雙料有毒工藝，在有些軍工企業(yè)還不得不保留。當(dāng)然要采取相應(yīng)的嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)措施。

還有就是信息產(chǎn)業(yè)和大型電子工業(yè)企業(yè)包括軍工電子業(yè)，要馬上停止氰化鍍銀和鍍金也是不現(xiàn)實(shí)的。對于這類企業(yè)，可以限期淘汰老工藝，分期分步采用無氰電鍍工藝，最終淘汰氰化物電鍍。

實(shí)事求是地說，在所有的電鍍污染物當(dāng)中，氰化物相對是比較容易處理的物質(zhì)，很容易氧化和分解，不會有殘留毒性。它的主要問題是在于如何防止運(yùn)輸、儲存、使用中的流失給社會安全帶來的危害。在管理上加大力度和制定嚴(yán)格的采購、運(yùn)輸、儲存和使用程序是非常必要的。

另一個(gè)不可忽視的問題是，我們在引進(jìn)新的工藝以取代老的有污染的工藝的時(shí)候，有可能在產(chǎn)生我們還沒有認(rèn)識到的新的污染。比如一些新的合成有機(jī)物添加劑，長期積累后對自然界包括人類是否有害是值得研究的。不過這也符合人類的認(rèn)識過程，或者說是一種無奈。因?yàn)槿祟惒坏貌唤鉀Q緊迫的問題和關(guān)注當(dāng)前的利益，即使要損害將來也在所不惜。過去和現(xiàn)在都有很多這樣的例子，將來也不可能沒有，只是希望隨著人類認(rèn)識水平的提高，這樣的無奈越來越少。