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中國電鍍工業(yè)發(fā)展歷程概述
現(xiàn)代電化學是由意大利化學家LuigiV.Brugnatelli在1805年發(fā)明的。Brugnatelli利用了他的同事Alessandro
Volta五年前的一項發(fā)明，用電極進行了第一次電沉積。但Brugnatelli的發(fā)明被法國科學院所壓制，在之后的三十年中沒有在一般的工業(yè)中應用。到了1839年，英國和俄羅斯科學家獨立地設計了金屬電沉積工藝，這種工藝類似于Brugnatelli的發(fā)明，用于印刷電路板的鍍銅。不久之后，英國伯明翰的John
Wright發(fā)現(xiàn)氰化鉀是一個合適電鍍黃金和白銀的電解液，1840年，Wright的同事，喬治埃爾金頓和亨利埃爾金頓被授予第一個電鍍專利。他們兩人在伯明翰創(chuàng)建了電鍍工廠，從此該技術開始傳播到世界各地。隨著電化學科學的成熟，其與電鍍過程的關系漸漸被人們理解，其他類型的非裝飾金屬電鍍工藝被開發(fā)出來。
俄羅斯、英國等西方國家大概1837左右開始有了現(xiàn)代電鍍，而我國起步比較晚，大約是在十九世紀七十年代開始的。到十九世紀五十年代，商業(yè)電鍍鎳，銅，錫和鋅也相繼被開發(fā)出來。在兩位埃爾金頓的發(fā)明專利基礎上，電鍍槽及其它裝備被擴大到可以電鍍許多大型物體和特定工件。在19世紀后期，受益于發(fā)電機的廣泛應用，電鍍工業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。隨著發(fā)電機電流控制程度的提高，使許多需要提高耐磨和耐蝕性能的金屬機械部件、五金件及汽車零部件得到處理，并可以批量處理。同時零部件的外觀也得到了改善。兩次世界大戰(zhàn)和不斷增長的航空業(yè)推動了電鍍的進一步發(fā)展和完善，包括鍍硬鉻，銅合金電鍍，氨基磺酸鍍鎳，以及其他許多電鍍過程。電鍍設備也從以前的手動操作的瀝青內(nèi)襯木制槽進步到現(xiàn)在的全自動化設備，每小時能處理成千上萬公斤的零部件。
20世紀80年代起，隨著改革開放的逐步深化，我國生產(chǎn)力獲得極大解放。在強勁發(fā)展的制造業(yè)帶動下，電鍍行業(yè)得到迅猛發(fā)展。經(jīng)歷了初期的粗放型發(fā)展后，在市場化改革和國際競爭的推動下，電鍍業(yè)也開始追隨國際先進水平和發(fā)展趨勢。特別是在電鍍技術開發(fā)和電鍍行業(yè)管理方面，出現(xiàn)了許多技術跟進和創(chuàng)新舉措，新技術、新工藝、新材料、新設備如雨后春筍般層出不窮。原先電鍍生產(chǎn)的手工操作變?yōu)樽詣由a(chǎn)線，一些地區(qū)建立了電鍍工業(yè)園區(qū)，“三廢”治理技術日益完善，從事電鍍研發(fā)的電鍍企業(yè)、高等院校、科研機構逐步增多，電鍍?nèi)瞬?/strong>隊伍不斷壯大，使電鍍行業(yè)面貌煥然一新，初步建成了較完整的電鍍生產(chǎn)體系。
進入新世紀后，在產(chǎn)品質(zhì)量提升和環(huán)保要求提高的雙重壓力下，電鍍業(yè)開始向重視管理和環(huán)境保護轉(zhuǎn)變。質(zhì)量管理體系認證、清潔生產(chǎn)審核、電鍍園區(qū)建設等相繼提上工作日程。協(xié)會首任理事長沈烈初說，現(xiàn)今我國已經(jīng)是電鍍大國，但還不是強國，在某些工藝技術方面還落后于先進國家，尤其在高新技術、清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排、環(huán)境保護等方面還有一定的差距。但是，我們深信，在不久的將來，我國的電鍍生產(chǎn)技術，將會進入世界的先進行列。
1、解放前資本家控制階段
解放前，我國的電鍍并不能形成規(guī)模，配制溶液都是一些資本家在房間里面拿一個小包偷偷進行，當然，這種溶液到現(xiàn)在看都太簡單了;工人操作也沒有什么儀器，比如說鍍鎳好壞的辨別方法是用嘴添一添，看看有沒有氰化物腥味。
2、蘇聯(lián)老大哥幫扶階段
電鍍在我國的真正起步是在1952年，蘇聯(lián)專家來國內(nèi)辦班，一些大型企業(yè)，尤其是國防企業(yè)的電鍍車間都是在蘇聯(lián)專家支持下成立的。解放以后一直到60年這個階段主要是蘇聯(lián)幫助下建立國營大型企業(yè)。
3、無氰電鍍大發(fā)展階段
1971年開始，國家工業(yè)部在無錫召開第一次電鍍會議。在文化大革命當中開始召開這樣大的會議非常難得。在這個會議上，無氰電鍍被提到特別重要地位，各個地方成立許多攻關組。那個時候都是國營的，攻關組都是花國家的錢，各個部門，工廠都在進行科研活動，當時我國培養(yǎng)了一大批這方面的人才，現(xiàn)在這些同志基本上已經(jīng)退休。
4、清潔生產(chǎn)高潮階段
改革開放以后，電鍍工業(yè)也進入快速發(fā)展時期。這個階段大批境外廠家進入中國長三角、珠三角、渤海彎這些地區(qū)。但是電鍍工業(yè)蓬勃發(fā)展的同時也帶來一些問題，就是污染的問題。因此我國電鍍工業(yè)在95年以后到現(xiàn)在又興起一個高潮，就是以清潔生產(chǎn)為標志，研究一些新的節(jié)能、減排的技術。
在世界上，中國確實是一個電鍍大國，但不是一個電鍍強國，有很多的電鍍添加劑技術還掌握在別人手里面，我們?nèi)蝿站褪窃趺词刮覀冸婂兇髧兂呻婂儚妵@是我們電鍍工作者的迫切任務。
二、中外電鍍行業(yè)發(fā)展優(yōu)劣勢比較
國外電鍍行業(yè)的發(fā)展有這樣幾個特點。第一就是研發(fā)在前。所有新技術都是根據(jù)其他產(chǎn)品、其他行業(yè)的走向，提前研發(fā)，而不是等問題出現(xiàn)以后再進行研發(fā)尋找解決辦法。比如計算機行業(yè)發(fā)展迅速，里面線路板，都涉及到鍍層處理。這里就需要線路板、元器件產(chǎn)品的電鍍技術研發(fā)在前。第二是機制和體制，如果國家、政府、研究所、大企業(yè)都重視投入新技術，那么對于新技術推廣應用就會有很大幫助。如果是單一機構研發(fā)就存在這樣、那樣的問題和困難。像歐洲、美國、日本這些國家，這一點做比較好。研究單位，政府，以及工廠很好的結合在一起，用良好的機制解決新技術的研發(fā)應用問題。第三，專門化的隊伍，研發(fā)的產(chǎn)品一旦進入實踐階段就有專業(yè)公司產(chǎn)品進行配套，比如說化學品公司、設備公司、包括物流公司。這種機制保障了整個表面處理技術發(fā)展比我國要快、要先進。
隨著信息化和全球化的發(fā)展，日系、美系、歐洲、或者中國，大家都有了一個更快捷的信息獲取和溝通的平臺。現(xiàn)在很多電鍍化學品公司在中國大陸有分公司，在德國、美國、日本有分公司。比如日本的豐田汽車在美國有專門汽車研究所，有兩個表面處理研究室，一個研究涂料、一個是研究電鍍。我們說這個產(chǎn)品是日系還是美系，可能更多是源于產(chǎn)品所在公司的國籍，而產(chǎn)品本身的基礎內(nèi)涵都能體現(xiàn)。
中國是電鍍大國，各種先進技術在中國都有體現(xiàn)。而從人才角度來說，中國的表面技術人才并不少，我國對大學里的人才培養(yǎng)非常重視，所以說行業(yè)人才，國外絕對沒有中國多，之所以我們與國外先進水平有差距，主要是在硬件方面和觀念方面。首先，排水的問題我國重視程度不夠;第二，我國電鍍行業(yè)基礎較差，比如添加劑，基礎化學來了以后我們搞添加劑，我們基礎化學水平比較低，造成電鍍行業(yè)也有一定差距，因為電鍍工業(yè)得發(fā)展要靠基礎工藝，而不是看表面處理工業(yè)的發(fā)展。同樣材料我們沒有國外好，主要是因為添加劑成分雜質(zhì)較多、純度不夠。此外，在設備、體制、研究這些方面我們也要逐步改進。國外的航空廠內(nèi)，電鍍工藝本身搞硬就是硬的工程師，實驗是實驗，工藝是工藝，而我國都全才，進廠以后什么都要這一個人來做。所以分工要明確、要細。
三、中國電鍍工業(yè)發(fā)展趨勢展望
2010年，整個電鍍行業(yè)將會仍然以令人驚異的速度向前發(fā)展，并日見其新貌，羅百輝分析認為，未來中國電鍍工業(yè)的發(fā)展趨勢基本可歸納為以下五點：
1、裝飾性和功能性電鍍工藝技術將不斷發(fā)展。我國隨著汽車、電子、家用電器、航空、航天工業(yè)、建筑工業(yè)及相應的裝飾工業(yè)的發(fā)展和人們對美化生活需求的提高,對電鍍產(chǎn)品的裝飾性和功能性的需求將有明顯的增加。
2、某些傳統(tǒng)裝飾性電鍍可能被噴涂、物理氣相沉積等取代，功能性電鍍產(chǎn)品需求則有上升的趨勢。
3、某些污染嚴重的電鍍工藝，可能被清潔的電鍍工業(yè)所取代，如無氰電鍍、三價鉻鍍鉻、代鎘、代鉻鍍層將有上升的趨勢。
4、某些性能好、無污染的表面工程的高新技術將會進入我國市場，如達克羅(Dacrotized)涂層,克羅賽(Corrosil)工藝等。.
5、企業(yè)管理水平低，絕大部分電鍍企業(yè)仍沿襲粗放型經(jīng)營管理模式，適應市場變化能力差。除部分合資企業(yè)和出口企業(yè)外，大部分企業(yè)沒有健全的工業(yè)管理體系，多數(shù)企業(yè)缺乏鍍液分析和鍍層檢測儀器和技術力量。
電鍍企業(yè)的發(fā)展方向嚴格說應該隨著國家制造業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。羅百輝指出，世界制造業(yè)中心現(xiàn)在都在往中國轉(zhuǎn)移，那么一些先進的設備和先進的制造方法也同時向中國轉(zhuǎn)移，為之配套的電鍍行業(yè)也要順應現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。電鍍企業(yè)未來的走向肯定是適者生存。只有適應現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，一方面是產(chǎn)品質(zhì)量，一方面是售后服務體系，還有就是設備裝備水平，再者就是環(huán)境保護，落實到企業(yè)就是水處理的水平。
電鍍技術的優(yōu)勢與劣勢
優(yōu)勢：
●電鍍技術可將鍍層控制在納米級，從理論上講可為原子級別。
●可在不同基材表面上提供各種功能特性如：可焊性、導電性、低接觸電阻、高耐磨性、高耐蝕性、電磁屏蔽、殺菌等。
●常溫常壓下工作。
●投資不大。
劣勢：
●對環(huán)境有一定污染，但有可能控制。
若干例證
1.芯片電鍍，由于集成電路中連線向納米級發(fā)展，原來真空鍍鋁工藝不能滿足需求，改用大馬士革結構后，由電鍍銅來完成。鍍銅液組成純度極高，價格也不菲。芯片三維高密度封裝也要由通孔電鍍銅來實現(xiàn)。
2.上海有一家封裝廠，需擴建多條鍍Sn生產(chǎn)線，年預計可創(chuàng)利潤10億美元以上。
3.寶鋼原有鍍Sn機組，鍍Zn機組,這幾年生產(chǎn)產(chǎn)值可觀，最近又增加了鋼板鍍Cr機組。
4.大量新的技術領域不斷涌現(xiàn)，如印制電子，物聯(lián)網(wǎng)，MEMS,HBLED都離不開電鍍技術
5.電鍍與真空鍍相結合，開拓了不少新應用領域，如屏蔽布、2‐FCL等
6.3G基站的建設，飛機制造業(yè)的發(fā)展，鋁材導電氧化，陽極氧化的數(shù)量也將是非常可觀。
攻克環(huán)保關，前景更光明
根據(jù)以上分析可以看出，電鍍工業(yè)要更好更快健康發(fā)展，清潔生產(chǎn)是必由之路，需要我們電鍍工作者發(fā)揮聰明才智，采用更多技術更先進、環(huán)境更友好的工藝。同時使用更有效的三廢處理技術，已全面達到環(huán)保要求，以上二方面目前已有不少進展和新的突破。但為實現(xiàn)此目的，還需要解決三廢治理中的管理問題：包括科學評價各種三廢治理中出現(xiàn)的問題。例如排放標準科學確定，對氰1化1物電鍍的科學的評價，(歐美日等國家均無淘汰**電鍍的規(guī)定，只對六價鉻、鉛等有限制)，對廢水中COD的測試方法標準需重新審定，最后或許也是最重要的是環(huán)保管理部門要加強執(zhí)法力度和減少不必要的干預。
如果以上幾方面能得到很好落實，電鍍工業(yè)前景一定會更美好。
