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電鍍工藝管理——電鍍添加劑

放大字體??縮小字體 發(fā)布日期:2011-09-01??瀏覽次數(shù):3240 ??關(guān)注:加關(guān)注
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電鍍添加劑現(xiàn)在已經(jīng)公認(rèn)是電鍍技術(shù)中的核心技術(shù)。很多電鍍液沒有電鍍添加劑就根本不能工作,完全鍍不出合格的鍍層,像酸性光亮鍍銅、酸性光亮鍍鋅、光亮鍍錫等?,F(xiàn)在從事電鍍添加劑研發(fā)、生產(chǎn)和銷售已經(jīng)成為一個很有規(guī)模的產(chǎn)業(yè),并且有許多是國際著名的公司。但是,以電鍍光亮劑為主的電鍍添加劑的發(fā)明卻是某些偶然的因素促成的。

 

傳說在20世紀(jì)20年代,在美國有一家生產(chǎn)電鍍設(shè)備和提供電鍍技術(shù)的公司曾經(jīng)因?yàn)橥其N員的吹牛皮而售出了一批可以鍍出光亮鎘鍍層的設(shè)備,但是,當(dāng)時他們并沒有這種鍍光亮鎘的技術(shù),結(jié)果是售出的鍍液又都被退回來,要求退換,公司的技工只好日夜加班來調(diào)整鍍液,但是一直都沒有什么進(jìn)展,在又是一個大半夜的白忙之后,大家只好先去吃夜宵,準(zhǔn)備回來將鍍液倒掉再重來,吃飽喝足以后,回到工作現(xiàn)場,有人提議再試鍍一回,結(jié)果出人意料地是鍍層變得光亮細(xì)致起來,而究其原因,竟然是有一件羊毛衫不小心落人鍍槽內(nèi)沒有被發(fā)現(xiàn),羊毛的溶解物起到了光亮作用。這公司不僅挽回了聲譽(yù),還將用堿來溶解羊毛制成鍍鎘光亮劑經(jīng)申請并獲得了專利。

 

另一個有關(guān)鍍鎳光亮劑的發(fā)明,據(jù)說也是發(fā)明人不小心將自己的假牙掉進(jìn)了鍍槽,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了膠質(zhì)物質(zhì)的光亮作用。還有關(guān)于糊精、砂糖等掉入鍍槽等方面的傳說和故事,都在說明有機(jī)物對電鍍過程有重要影響。并且可以推測,最初確實(shí)出現(xiàn)過偶然有東西掉進(jìn)鍍槽而改變了鍍層質(zhì)量的事件發(fā)生。但是后來會有很多開發(fā)人員會重復(fù)這種往鍍液里加各種作料的做法,并最終獲得了結(jié)果。

 

現(xiàn)在,事實(shí)已經(jīng)證明,如果將電鍍配方當(dāng)做電鍍的核心技術(shù)的話,那.實(shí)際上說的是電鍍添加劑技術(shù)。因?yàn)楹芏嚯婂円旱幕窘M成已經(jīng)是公知的技術(shù),但是電鍍添加劑的配方則是技術(shù)機(jī)密。現(xiàn)在,電鍍添加劑的研發(fā)和制造以及銷售已經(jīng)是一個持續(xù)發(fā)展和增長的行業(yè),成為有機(jī)合成、精細(xì)化學(xué)和電化學(xué)等多學(xué)科支持的一個新興的行業(yè)。其中一個很重要的分支就是電鍍添加劑中間體的研制和生產(chǎn)部門。

 

電鍍添加劑中最大的一族是光亮劑,其他還有走位劑、柔軟劑、抗針孔劑、沙面劑等。

 

電鍍添加劑的奇妙就在于,其用量非常少,但是一旦加入,就有明顯的作用。

 

所有這些微少量的添加劑之所以能起大的作用,主要是因?yàn)檫@些添加劑是在陰極區(qū)間的表面雙電層內(nèi)起作用的,有著類似表面活性劑的性質(zhì),只要單分子膜級別的添加劑進(jìn)入雙電層,并干預(yù)金屬離子在陰極還原的過程,就會使鍍層的結(jié)晶發(fā)生改變,向著人們期待的結(jié)果變化。

 

曾經(jīng)有許多間接的測量技術(shù)證明了電鍍添加劑的表面活性作用,比如,微分電容曲線、極化曲線、旋轉(zhuǎn)電極曲線等?,F(xiàn)在,更有表面直接觀測的微電子技術(shù)可以更加直接地了解各種有機(jī)物對陰極過程的影響。理想的狀態(tài)是要進(jìn)入這樣一個時代,那就是能夠了解和設(shè)計(jì)基團(tuán)或結(jié)構(gòu),讓這種特定的結(jié)構(gòu)去完成特定的表面干擾作用,以改變以往多少是盲目地摸索的研發(fā)過程。但是,在能夠真正完全按人們的意志合成添加劑以前,電鍍添加劑的研制就多少帶有煉丹術(shù)式的神秘。

 

    如果說早期的電鍍添加劑是利用某些現(xiàn)成的有機(jī)化學(xué)物質(zhì),甚至天然的有機(jī)物,那么經(jīng)過這么多年的開發(fā)和深入的研究,已經(jīng)對能夠影響電鍍陰極過程的某些有機(jī)物基團(tuán)有了認(rèn)識,并可以進(jìn)行合成和改進(jìn),對它們在不同的組合中發(fā)揮的作用有了定性和定量的認(rèn)識。這就是前面說到的電鍍添加劑中間體的研制和生產(chǎn)。這些已經(jīng)被確定為可以用來配制成電鍍光亮劑或添加劑的中間體,成為電鍍添加劑開發(fā)商的重要原料。

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