电镀新工艺纳米.doc

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1、电镀技术与工艺-纳米喷镀纳米技术在电镀中的应用电镀工业是我国重要的加工行业 据粗略估量 ,全国现有 15000 家电镀生产厂 ,行业职工总数超过 50 万人 ,现有 5000 多条生产线和 2.53 亿 m 电镀面积生产力量。电镀行业年产值约为 100 亿元人民币。近十年来 ,乡镇企业进展快速。我国 电镀加工 中涉及最广 的是镀锌，镀铜，镍 、铬 。由于长期以来没有一个政府部门特地负责治理电镀工业 ,电镀工业的分布和进展缺少总体的 、完整的规划。由于厂点多 、规模小 、专业化程度低 ,造成生产效率低 ,经济效益差 ,大多数国有电镀企业均面临亏损。对电镀工业的投人不够 。在过去十年中 ,对电镀工

2、业的投资有限 ,用于技术改造和技术引进的投资更是格外缺乏 ,限制了电镀工业技术的更和进展 。对引进技术缺乏完整的吸取和推广 ,导致不必要的重复引进和资金铺张 ,尤其是在电镀用的添加剂和专用化学品方面。由于缺乏专业性训练和在岗培训 ,生产工人的技术水平较低。企业治理水平低 ,绝大局部电镀企业仍沿袭粗放型经营治理模式 ,适应市场变化力量差 。局部合资企业和出口企业外 ,大局部企业没有健全的工业治理体系 ,多数企业缺乏液分析和镀层检测仪器和技术力气。物耗高 ,效率低 ,绝大多数电镀企业的物耗 、水耗都大大超过国外平均水平 。据局部作过清洁在工业生产越来越先进的今日，人们却对工业污染的日益严峻而更加担

3、忧，特别是电镀行业，它产生的工业废水更是污染着祖国这片秀丽的土地 在一些兴工业城市，电镀工业带来的污染更是越来越越严峻。在一些工业技术兴旺的国家，现在正在承受一种兴的喷镀技术以代替一般的工业电镀及真空镀，这项技术就是纳米喷镀技术。纳米喷涂技术属于世界领先的高科技，我们应深入了解纳米喷涂技术，推动纳米喷涂市场化进程，使该项技术广泛应用于到工业生产中去， 推动外表涂装行业的进展 为社会谋福利。什么是纳米喷镀？简洁来说：纳米喷镀是承受特别溶液，通过喷涂的方式使需要电镀的物体呈现镜面效果的高科技。由于，外表效果如电镀和真空镀一样，同时可做到防电磁波导电功能，本钱只是传统导电漆的三分之一。在外表处理行业

4、，环保纳米彩镀备受业内人士的青睐，加上其具有广泛的适用性 环境的保护性 技术的创性 确凿的有用性 巨大的增值性和品质的优越性，因而也受到了各行各业的重视。专家预言：纳米喷镀的问世，在外表处理领域具有里程碑的意义，它宣告外表处理时代的降临。纳米喷镀开创外表处理时代，其具备以下特点：(1) 环境友好型工艺。不含氰化物，不含有害重金属，不污染环境，不损害人体安康，是一种环保、安全型涂装工艺。(2) 节能增效型工艺。投资小，能耗低，本钱低于电镀的 50%，相对于投资大、污染大、能耗高的传统电镀工艺具有确定的投资优势。(3) 以喷代镀型工艺。喷涂上镀，工艺简便。金色灿烂刺眼，银色高雅华贵，铬色澄莹如水，

5、 铜色古朴凝重，镍色映月生辉，更可调配成红、黄、橙、绿、青、蓝、紫数百种水晶效果， 流光溢彩，瑰丽纷呈。镀层附着力好、硬度高，具有优异的耐冲击、耐擦伤、耐腐蚀、耐温变和耐气候老化性能。(4) 自动、量产化工艺。既适合少量多样共性化喷镀，也适合大批量生产线需要，可依据客户需求设计适宜的喷镀系统及生产线设备、装置和工艺，满足规模化生产的需要以及作业环境和作业条件等状况。据了解，纳米喷镀是当今外表处理领域惟一可与装饰性电镀相媲美的涂层工艺，获得的金、银、铬、镍、铜等涂层具有逼真的金属质感，颜色丰富；纳米喷镀是涂装工艺问世以来反射率最高的涂层技术，可以到达铬电镀100%的反射率，形成全光亮“镜面”效果

6、；纳米喷镀可实现全过程清洁生产，困扰电镀行业的环境污染和安康危害问题在该工艺路线上不复存在；纳米喷镀能为电镀所不能，为电镀所不为。纳米喷镀广泛适用于： 金属、 树脂、 塑料、 玻璃、 陶瓷、 亚克力、 木材、 塑木、磷镁、 钙塑、 水泥等各种材料。应用于 汽车、 电器、 工艺品、 电脑手机、 饰品、 高档家具等多种 外表装饰行业。纳米喷镀技术的设备 ：l 、 分体机设计 ， 返渗透机和喷镀机分开设计， 便 于操作使用。2 、 预留了二排喷枪的接口， 以便在生产量加大的 状况下进展设备升级。3 、 专用喷枪雾化效果好， 从而降低材料的消耗量。环保纳米喷涂工艺原理：承受专用设备和特定原料，应用化学

7、反响原理通过直接喷涂的方式到达电镀的效果，使被喷物体外表呈现铬色 镍色 沙镍 金 银 铜及各种彩色红黄紫绿蓝等镜面高光效果，其外表与被涂体的粘合效果与电镀一样纳米喷镀工艺除油水洗去氧化皮(金属工件)水洗喷底漆烘干喷反射层吹干喷面漆烘干检验包装。纳米喷镀具有以下工艺优势：(1)工艺流程短，施工简便； (2)水洗工序少，水耗低； (3)无电“电镀”，电耗低；(4) 无钝化(电镀层常用铬酸盐钝化)工艺，削减废水排放；(5) 不受工件几何外形限制，镀后不需抛光；(6) 与非金属电镀相比，纳米喷镀可以在全部固体材料上进展，颜色可任凭调配，而电镀仅适用于局部非金属材料，颜色单一，且镀前必需进展金属化及一系

8、列预处理，工艺繁琐。在锌合金、铝合金、铜合金基材上进展纳米喷镀，其优势更为明显。由此可诞生出更多的行业纳米喷涂技术在环境保护方面所起的作用：纳米喷涂技术的研发 目的就是为了避开使用电镀等工艺而引起的一系列问题如：废液处理和有害重金属处理及 环保问题 而承受纳米喷涂工艺就不存在上述问题，由于它不含有害重金属，是一种安全的绿色高科技的喷涂技术 处理后的废液不含任何有害重金属，安全无公害，无任何污染 而电镀含有猛烈性的有害重金属，带给产业的环境污染 也不再像以往的电镀方式那样消耗劳力而是承受直接喷涂的方式使被涂物外表呈现各种颜色的镜面效果 纳米喷涂技术是承受喷涂的工艺方式 用此方法喷涂的制品，具有优

9、异的耐候性，耐磨性和耐冲击性，适合国内外大型汽车生产商和大型电器生产商等周密产品的要求，亦可作为其他行业的外表装饰，待喷工件 的前处理：通常塑料工件外表均含有脱模剂，必需通过低温超声波除油剂进展去除，分为四 个工序：加除油剂超声波，清洗，超声波，清水清洗纯水循环清洗 取出风干备用留意：工件的存放必需不受二次污染；净电除尘与上线部份：经前处理工件经静电除尘后用皮带线输入工作室，由工人插在喷镀自动输送线上，插在喷镀输送线上的工件经再次净电除尘后送到 底漆喷房，完成底漆喷涂后输送到烘干炉烘干，假设承受紫外线光固化底漆则应配备 灯作烘干用，烘干时间，烘干后的工件再输送到纳米喷房，进入纳米喷房首先是喷超

10、纯水清洗，接着喷活性剂，跟着喷超纯水清洗，接着就是纳米喷镀剂，再喷超纯水清洗，接着喷稳定剂， 再喷超纯水清洗后用干净的压缩空气风干， 下转第 页然后输送到烘房烘，烘干后的工件输送到面漆喷房喷涂保护面漆，完成面漆喷涂后输送到烘干炉烘干。假设承受紫外线光固化面漆则应配备 灯作烘干用，烘干时间 。至此，整个纳米喷镀过程为之完成制作纳米喷镀线尚应留意如下几个方面：供给到各支喷枪的压缩空气必需经冷冻枯燥及四级过滤方可到达喷 镀的要求；喷房应做好抽风及送风装置，达万级无尘烘房 输送通道必需做好密封，整个过程必需无尘无污染；喷涂所使用的全部水必需是电导率 的超纯水一般纯水电导率 ，不行以自来水或蒸馏水和矿泉

11、水。进展纳米喷镀过程必需防止各种反响剂的穿插污染，否则达不到 喷镀的效果；喷电镀层的时候必需留意 剂出料量是否平均，气压阀压力全都，出气均匀，双头喷枪喷出电镀液交汇处呈气雾状；喷涂反响速度太慢，喷涂时间太长， 剂压力不平均，雾化不完整，喷涂距离小于 或大于 都将造成喷涂外表发黄配制好的活性剂需放置 后使用，内用完 呈白色或微黄色可以连续使用，消灭沉淀物是应停顿使用 更换颖活性剂是先清洗容器每天彻底清洗底漆面漆喷枪，以免影响喷涂的效果 喷涂车间最正确温度为 ，低于 时喷涂反响速度会慢或者消灭白舞化喷活化剂要喷均匀，将材料完全掩盖到 喷完活化剂后肯定要用超纯水冲洗干净，否则会造成喷涂外表有黑点或发

12、黑。纳米喷镀产生的废水处理是较为简洁的， 由于整个喷镀过程含酸碱成份极低，喷房的水帘装置的用水均是循环往复使用，一般是一段时间将它过滤一次再使用 当循环水确实太脏无法使用时，可测试其酸碱度，进展一般的处理达排放标准即可排放，装饰性和高抗蚀性工艺技术将不断进展 。我国随着汽车 、电子 、家用 电器 、航空 、航天工业 、建筑工业及相应的装饰工业的进展和人们对美化生活需求的提高 ,对电镀产品的装饰性和抗蚀性的需求将有明显的增加某些传统装饰性电镀可能被喷涂 、物理气相沉积等取代 ,功能性电镀产品需求则有上升的趋势。某些污染严峻的 电镀工艺 ,可能被清洁的电镀工业所取代 ,如无氰电镀 、三价铬镀铬 、

13、代镐 、代铬镀层将有上升的趋势 。某些性能好 、无污染的外表工程的高技术将会进人我国市场 ,如达 克 罗 涂层 ,克罗赛 工艺等。纳米复合电镀将非水溶性的纳米固体微粒参加到电镀溶液中 ,在电镀过程中使其与主体金属共沉积在基材上 ,得到的镀层即为纳米复合镀层。该类镀层具有比一般复合镀层更优异的性能 ,可大大提高镀层的工作温度、耐磨性、 耐蚀性等。因而纳米复合电镀技术已成为近年来国内外竞相争辩的热点。目前已制备出多种具有不同功能的纳米复合镀层 ,并有局部工艺已应用到生产实践中。4纳米微粒在镀液中的稳定和分散纳米微粒在混合镀液中如何较长时间地保持稳定和分散均匀是纳米复合电镀工艺的关键技术之一。,但至

14、今还没有很成熟的方法。通常是通过添加适宜的分散剂和选择适当的搅拌方式来实现。复合电镀中常用的分散剂主要有外表活性剂、 无机盐、络合剂和聚电解质 ,常用的搅拌方式有机械搅拌、 空气搅拌和超声搅拌等。复合电镀的沉积机理争辩落后于其工艺争辩。近年来在该方面比较有影响、 具有代表性的机理模型主要有 Gugliel mi 模型、 MT M 模型、 Valdes 模型、 抛物线轨道模型和 Hwang 模型等。各种模型都能在肯定程度上解释一些试验事实 ,但都有肯定的局限性。其中 Gugliel mi 模型是第一个能被试验结果证明的模型。其它一些模型通常是在此根底上提出或是对此模型的改进。纳米微粒的参加能显著

15、提高复合镀层的性能 ,并能节约材料 ,削减污染 ,因而纳米复合电镀技术的争辩与应用有宽阔的进展前景。但由于人们对纳米材料生疏的局限及复合电镀工艺争辩的不完善 ,纳米复合电镀技术的争辩才刚刚开头。纳米微粒与金属微粒的共沉积机理、 纳米微粒在镀液中的稳定与分散、如何提高纳米微粒在复合镀层中的共析量和纳米微粒在镀层中的行为与镀层性能的关系等问题都有待于人们进一步深入争辩。近年来，随着纳米材料和纳米技术的飞速进展，开头将纳米材料和纳米技术应用于外表工程，于是形成了一个称之为“纳米外表工程”的领域。依据一局部专家院士的观点，外表工程经受了以传统单一的外表工程技术为标志的第一代外表工程和以复合外表工程技术

16、为标志的其次代外表工程两个进展阶段之后，现在已进入了第三代外表工程阶段马上纳米材料和纳米技术与传统外表工程有机结合并应用的纳米外表工程阶段。随着人们对纳米材料和纳米技术的生疏，随着人们对以往外表工程观念的更，一个充分利用现代先进技术对零部件外表进展纳米外表工程设计的时代正在到来，纳米外表工程必将发挥出巨大作用，为国民经济建设效劳，为人类造福。参考文献：1 蒋宇侨. 当前电镀热点.电镀与精饰，2022,255：13152 赵汝振. 纳米喷镀技术与应用. 广东科技, 2022.8:3023033 管 涛.我国电镀工业现状.金属世界，2022 年第一期：894 亓华,彭峰,王红娟. 纳米复合电镀争辩进展.电镀与涂饰，2022,2411：51555 曹铁华,成旦红,桑付明,等. 脉冲复合电镀 Ni2 P 纳米微粒 Si O2 工艺 J . 电镀与精饰, 2022, 27 (6) : 27 - 30.