1975年前后,我國的電鍍工作者為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境,消除氰化物的污染,掀起了無氰電鍍的熱潮,首先從量大面廣應(yīng)用氰化鈉最多的鍍鋅開始。鋅酸鹽鍍鋅工藝與氰化鍍鋅相比,缺少了氰化鈉。鋅酸鹽鍍鋅添加劑的優(yōu)劣自然就是工藝綜合性能的關(guān)鍵。從表7-19看出,這些鋅酸鹽鍍鋅添加劑是那個時期的典型代表。不難看出,當(dāng)時存在的困難如下。
1.原材料匱乏
①有機(jī)胺品種少,僅上海染化十四廠生產(chǎn)不齊全的有機(jī)胺,且純度低,不少都是混合胺。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上更適合做添加劑的有機(jī)胺,如二甲氨基丙胺,國內(nèi)根本沒有。所以武漢材料保護(hù)研究所才下定決心,在北京工業(yè)大學(xué)的幫助下,組織當(dāng)時的國營長江化工廠、南京戰(zhàn)斗化工廠完成了二甲氨基丙胺的工業(yè)生產(chǎn)任務(wù),保證了DPE一Ⅲ在全國范圍內(nèi)的供應(yīng)。
②含氮雜環(huán)胺更是少且貴,供實(shí)驗(yàn)室研發(fā)都很困難,而今天市場上含量高于99%的咪唑僅35元/千克。現(xiàn)在許多添加劑供應(yīng)商都在大量應(yīng)用這些原材料。
1975年南京汽車制造廠王秉初高工就是我國第一個用咪唑與環(huán)氧氯丙烷的縮合物作鋅酸鹽鍍鋅的添加劑進(jìn)行試驗(yàn)研究的資深電鍍專家。作者查證比日本九州工業(yè)大學(xué)的同類研究內(nèi)容整整早了7年。
③當(dāng)時生產(chǎn)的環(huán)氧氯丙烷品質(zhì)難以穩(wěn)定,l980年有大量的進(jìn)口品才解決這一問題。
2.國際間技術(shù)交流與合作幾乎沒有,國外知名品牌還沒有進(jìn)入中國市場國內(nèi)的電鍍工作者技術(shù)、工藝實(shí)踐交流頻繁,但大多數(shù)是低水平的重復(fù),創(chuàng)新的內(nèi)容很少。對添加劑化學(xué)結(jié)構(gòu)認(rèn)識的深度與廣度還很膚淺。
3.學(xué)科間技術(shù)合作少從事電鍍工藝研究與從事有機(jī)合成的技術(shù)人員缺乏有機(jī)結(jié)合,去攻克那些特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品的制造技術(shù)。
在上述困難環(huán)境下誕生的鋅酸鹽鍍鋅添加劑,從組成上看有以下幾個特點(diǎn)。
①不是一個完整的添加劑體系,大多數(shù)只是簡單有機(jī)胺與環(huán)氧氯丙烷的縮合物,這種聚胺型有機(jī)物僅僅只能達(dá)到增加陰極極化的目的,選擇的有機(jī)胺不一樣,產(chǎn)品增加陰極極化也有差異。它們最多是一個載體光亮劑組分,單獨(dú)用它作添加劑只能得到半光亮或結(jié)晶細(xì)致的無光亮鍍層。
②有的工藝為了光亮而使用芳香醛或芳香醛的重亞硫酸鈉的加成物。
③缺少輔助光亮劑成分,如優(yōu)良的低位劑、鍍層柔軟劑、潤濕劑等。
④缺少優(yōu)良的主光亮劑。
因此傳統(tǒng)鋅酸鹽添加劑的應(yīng)用表現(xiàn)在工藝上的缺點(diǎn)如下。
①鍍層的光亮度、整平性都不夠好,不能適應(yīng)低鉻、三價鉻或無鉻鈍化的工藝要求。
②鍍液的耐溫真實(shí)情況只能達(dá)到32℃,溫度如到40℃不僅添加劑消耗量加大,鍍層呈灰白色毫無光澤。
③可用光亮電流密度范圍狹窄。一般I=0.5A×10min(267mLHullcell)低區(qū)灰白I=2.OA×5min(267mLHullcell)高端燒焦,很難適應(yīng)復(fù)雜零件的電鍍要求。
④鍍層加厚如不小于15μm,鍍層機(jī)械物理性能變壞。一般都有明顯的脆性,即使有些添加劑可以到20μm,但不良的外觀已經(jīng)失去光亮鍍層的意義。
⑤覆蓋能力與分散能力差,與氰化鍍鋅差距甚大,難以適應(yīng)幾何形狀十分復(fù)雜的零件的電鍍要求,限制了工藝的應(yīng)用范圍。










