电镀清洁生产——替代型电镀技术

以往的铜锡合金代镍镀层主要是用于铜镍铬多层电镀，因此，对于在最里层的铜锡合金是铜合金的颜色并不在意，同时，当时是靠磨光和抛光来获得光亮镀层的，而镀铜锡合金层的抛光性能比镍要好一些，这使得铜锡合金电镀工艺得到了较为广泛的应用。但是，由于老的铜锡合金电镀工艺是采用的是剧毒氰化物镀液，使其应用也受到一定限制，从而促进了其他代镍镀种的出现。还有一种工艺是采用镍合金镀层，从而减少镍的消耗，比如，镍铁合金镀层、锌镍合金镀层等。

    (1)锌铁合金代镍

锌铁合金镀层呈光亮银白色或银白色，具有较好的套铬性能，与基体有良好的结合力。最重要的它是阳极性镀层，因而其抗蚀性能较好，在汽车工业中已经广泛采用。推荐的配方和工艺见下表。

焦磷酸盐锌铁合金工艺

如果没有市售的焦磷酸锌，可以自己制备：

2ZnS0₄·7H₂0-+Na₄P20₇=Zn₂P_z0₇↓+2Na₂S0₄+14H₂0

由其化学反应方程可计算可知，每制备1g焦磷酸锌，要用1.9g硫酸锌和0．99焦磷酸钠。对于生成的焦磷酸锌沉淀，要充分漂洗几次，以将钠离子和硫酸根离子清洗除掉。

    (2)镍铁合金工艺

镍铁合金很早以前就已经在电铸加工中有所应用。其后随着对磁性镀层的需要而在电子计算机领域开始应用。近些年则开始用于装饰性电镀，表现出良好的工艺性能，首先是具有良好的整平作用，可以在较短时间内获得光亮镀层，同时具有良好的套铬性能，并且镀层本身具有一定硬度(HV550～650)，而其韧性却比光亮镍好。最重要的是这种工艺可以节约金属镍l5％～50％，成为优良的节镍电镀工艺。其典型的工艺如下：

    电镀镍铁合金的光亮剂一般有两种类型，一种是糖精与苯并磺酸类的混合物，另一种是磺酸盐类和吡啶盐类的衍生物。随着镀镍中间体技术的发展，现在已经有各种商业性的光亮剂可供选用。

代铬镀层

由于铬酸对人体和环境都有严重的侵害作用，现在已经将镀铬和各利要用到铬的产品加以严格限制，直至完全禁止采用。这样一来，采用代铭镀层已经是非常迫切的任务。好在这方面已经取得了一些技术进展，此如，用锡钴锌三元合金代替装饰铬，已经有了广泛的应用。

代铬稳定剂是针对水质不好的地区开发的一种添加剂，当水质不良而在开槽时发现低区镀层发雾，加入这种稳定剂即可以消除。

取代耐磨铬，即通常所说的硬铬的难度比较大。可行的方法是采用复合镀层来达到耐磨等功能，比如，电镀铁磷一三氧化二铝复合镀层，由于铁磷合金本身的硬度就比较高，可达HV600～900之间，作为耐磨性镀层就更优越。

    次磷酸二氢钠是提供镀层中含磷量的重要化学成分，但是也能够降低镀层中微粒的复合量。实验显示，当其含量在2g／L时，可获得最高的显微硬度，接近HVll00。