镀锌工艺文献综述及参考文献(2)
就国内而言，镀锌工艺在1940年在上海开始应用于生产。当时主要存在的电镀锌工艺以废水处理最为困难的氰化物镀锌为主，酸性硫酸盐镀锌次之，几乎不存在无氰镀锌工艺。由于国外的影响，七十年代初期，全国范围内也开始大量推广成功的无氰镀锌工艺及其添加剂。1980年，锌酸盐镀锌在全国约有7ML，占镀锌液的1/2以上。武汉材保所、长江化工厂以及广州电科所分别研制了DPE系列添加剂、DE系列添加剂，十余年在全国范围内获得较大规模的推广应用。早在七十年代末，碱性无氰镀锌添加剂市场占有率就较大，直至1981年，国内碱性无氰镀锌占有率高达50.1%。碱性无氰镀锌成为了镀锌行业的主流[7]。
由于对锌镀层及镀锌溶液性能要求的提高以及环保的需求，不含氰的酸性氯化物镀锌以及碱性无氰镀锌工艺及其添加剂的进一步改善，无氰镀锌成为当今镀锌行业发展的主流。
2.2 碱性锌酸盐镀锌的发展
早在20世纪30年代以前就有人研究过碱性无氰镀锌电沉积。虽然碱性无氰镀锌溶液的分散能力以及电流效率都比较好，但是由于得出来的镀层沉积物较为疏松或者呈现粉末状，所以碱性无氰镀锌在当时并没有得到推广。直至70年代，由于人们的环保意识加强，并通过对无氰镀锌工艺及其添加剂的不断研究，无氰镀锌逐渐在镀锌行业中占据重要的地位。因此，为了解决氰化物镀锌废水处理困难的问题，以及人们对环境关注的提高，氰化物镀锌不断向中氰、低氰以及微氰的发展，开发安全无氰的碱性镀锌溶液成为了发展的必然[8]。60年代反污染法律的严厉实施以来，西方国家在无氰取代有氰镀锌方面取得了巨大的进步。不少研究者认为稳定的锌酸盐镀液在无氰化物镀锌方面是最有希望的。已故的日本著名电镀工艺专家小西三郎工学博士就锌酸盐镀液的组成、稳定性、光亮剂以及工艺性能都曾作过详细的研究[9]。七十年代晚期成功开发并投入碱性无氰镀锌工业应用的DPE和DE系列添加剂于八十年代得到广泛的推广，并沿用至今，这是碱性无氰镀锌完全取得成功的标志。碱性无氰镀锌存在的沉积物疏松的、镀层发暗等特有缺陷，是无氰镀锌当时发展存在的最大障碍。二十世纪末，人们发现开发高性能的添加剂能大大提高碱性无氰镀锌性能，甚至使其接近超过氰化物镀锌。随着环保意识日益增强，碱性无氰镀锌的发展愈受关注，特别是进入21世纪以来，一些大公司都发表自己的碱性无氰镀锌专利。
锌酸盐镀锌的主要成分为氧化锌和氢氧化钠，目前认为氧化锌在氢氧化钠溶液中的溶解并不是简单的锌酸盐，可写成nZnO.an2/3/2.Na2nO，这是一种极为复杂的结构。当a值在10以上时，镀液稳定。碱性无氰镀锌的类型很多，但都有相同的特点。碱性锌酸盐镀锌的典型配方一般是氧化锌10~15g/L、氢氧化钠110~130g/L、DE或者DEP系列添加剂少量，温度T=20~30℃，Dk=1.0~4.0A/dm2[10]。
参考文献
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[7]秦宝兴,张立茗.我国电镀技术的现状与展望[J].第七届全国电镀与精饰学
术年会人会内部交流文章,2002,1~2.
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