綠色環(huán)保電鍍技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《綠色環(huán)保電鍍技術(shù)》以綠色環(huán)保電鍍技術(shù)為中心，在綜述國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合編著者多年來從事電化學(xué)工程、表面處理和電鍍技術(shù)的教學(xué)、科研和生產(chǎn)實(shí)踐而編寫的，特別是編入了較多的科研成果及獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，其主要內(nèi)容包括：環(huán)保電鍍的意義及重要性，無氰、無鎘及代鎘電鍍技術(shù)，綠色電子電鍍及化學(xué)鍍，三價(jià)鉻電鍍裝飾鉻、合金及復(fù)合鍍，代功能性鉻（Ⅵ）電鍍合金、復(fù)合鍍及化學(xué)鍍，無鉻轉(zhuǎn)化膜及三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜等。本書特色鮮明、內(nèi)容全面、資料新穎、簡(jiǎn)明實(shí)用。
　　《綠色環(huán)保電鍍技術(shù)》可供從事電化學(xué)工程、表面處理、腐蝕與防護(hù)和電鍍等領(lǐng)域的科研和生產(chǎn)的工程技術(shù)人員及企業(yè)管理人員參考，也可供大專院校有關(guān)專業(yè)的師生及科研人員作為該方面的教學(xué)及科研的參考資料。

作者簡(jiǎn)介

　　屠振密，男，漢族，1928年1月生，河北省辛集人，哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授。
　　1952年南開大學(xué)化學(xué)系畢業(yè)。1952—1957年，哈爾濱航空工業(yè)?？茖W(xué)校任教。1958年至今，哈爾濱工業(yè)大學(xué)任教。長(zhǎng)期從事電化學(xué)專業(yè)的教學(xué)和科研工作，期間帶領(lǐng)科研組完成了30余項(xiàng)科研課題，并獲得了國防科工委、航天部和輕工部等多項(xiàng)省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，如“無氰電鍍研究”，“代鉻（訓(xùn)）鍍層電鍍鎳磷合金研究”，“環(huán)保三價(jià)鉻電鍍工藝研究”，“新防護(hù)性低氫脆鍍層—鋅鎳合金電鍍工藝研究”，“電鍍鋅鎳合金工藝在軍工產(chǎn)品上的應(yīng)用研究”，“代鎘鍍層—電鍍錫鋅合金電鍍及鈍化工藝研究”，“鈦及鈦合金上直接電鍍工藝”，“航23彈鏈表面防護(hù)研究”，“電鍍鋅鎳合金自動(dòng)控制系統(tǒng)”，“稀土復(fù)合添加劑在鋁硬質(zhì)陽極化中應(yīng)用研究”等共13項(xiàng)。1990年享受國務(wù)院特殊津貼。發(fā)表科技論文250余篇，其中多篇已被SCI等收錄；獲得專利4項(xiàng)。2004年獲得中國電鍍協(xié)會(huì)榮譽(yù)證書、2009年獲得中國電子學(xué)會(huì)電子技術(shù)分會(huì)榮譽(yù)證書。
　　主編《鈦及其合金表面處理技術(shù)和應(yīng)用》(“國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金”和“國防科技圖書出版基金”資助）、《綠色環(huán)保電鍍技術(shù)》（“國家科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)著作出版基金”資助）、《電鍍鋅及鋅合金》（“機(jī)械工業(yè)出版社高水平著作出版基金資助）、《電鍍合金原理與工藝》，《防護(hù)裝飾性鍍層》等7本。
　　參編《電鍍工藝學(xué)》、《化學(xué)鍍實(shí)用技術(shù)》《電鍍手冊(cè)》、《現(xiàn)代電鍍手冊(cè)》、《表面處理技術(shù)手冊(cè)》、《表面工程手冊(cè)》、《材料工程大典》等11種專著和手冊(cè)。

書籍目錄

第一章 綠色電鍍的意義及實(shí)施
第一節(jié) 綠色電鍍概述
一、國外清潔生產(chǎn)的發(fā)展
二、我國綠色電鍍發(fā)展現(xiàn)狀
第二節(jié) 綠色電鍍規(guī)范與清潔生產(chǎn)
一、綠色環(huán)保法規(guī)
二、電鍍清潔生產(chǎn)
三、實(shí)施電鍍清潔生產(chǎn)的途徑
第三節(jié) 電鍍中的安全及防護(hù)
一、電鍍中有害物質(zhì)的來源及危害性
二、電鍍工作人員操作注意事項(xiàng)
參考文獻(xiàn)
第二章 無氰化環(huán)保電鍍技術(shù)
第一節(jié) 無氰電鍍鋅
一、無氰電鍍鋅概述
二、無氰堿性鋅酸鹽鍍鋅
三、氯化物鍍鋅
四、氯化銨鍍鋅
五、硫酸鹽電鍍鋅
六、鍍鋅層的鈍化處理
第二節(jié) 無氰電鍍銅
一、堿性無氰鍍銅
二、酸性無氰鍍銅
三、中性無氰鍍銅等
第三節(jié) 無氰電鍍銀、金和鎘等
一、無氰鍍銀
二、無氰鍍金
三、無氰鍍鎘67第四節(jié) 環(huán)保型仿金鍍
一、仿金電鍍概述
二、無氰電鍍仿金合金工藝
參考文獻(xiàn)
第三章 綠色電子電鍍和化學(xué)鍍技術(shù)
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 電子產(chǎn)品單金屬電鍍
一、電子產(chǎn)品電鍍銅
二、電子產(chǎn)品電鍍鎳/金
三、電子產(chǎn)品電鍍銀
第三節(jié) 電子產(chǎn)品可焊性無鉛錫合金電鍍
一、電鍍錫鈰合金
二、電鍍錫鉍合金
三、電鍍錫銀合金
四、電鍍錫銅合金
五、電鍍錫鋅合金
六、電鍍錫銦合金
第四節(jié) 電子產(chǎn)品的化學(xué)鍍
一、化學(xué)鍍銅
二、化學(xué)鍍鎳
三、化學(xué)鍍金
四、化學(xué)鍍錫
五、化學(xué)鍍銀
六、化學(xué)鍍鈀
七、化學(xué)鍍銠
參考文獻(xiàn)
第四章 三價(jià)鉻電鍍裝飾鉻電鍍
第一節(jié) 三價(jià)鉻電鍍概述
一、三價(jià)鉻電鍍簡(jiǎn)述
二、三價(jià)鉻電鍍研究現(xiàn)狀
三、三價(jià)鉻電鍍?nèi)芤航M成及工藝條件
四、三價(jià)鉻電沉積機(jī)理
五、三價(jià)鉻電沉積工藝的特征
六、三價(jià)鉻電鍍用陽極
第二節(jié) 硫酸鹽三價(jià)鉻電鍍工藝
一、硫酸鹽三價(jià)鉻電鍍工藝概述
二、硫酸鹽三價(jià)鉻鍍液的組分及工藝條件
三、典型硫酸鹽電鍍工藝性能測(cè)試及結(jié)果
四、硫酸鹽電鍍鉻陽極材料的選擇
第三節(jié) 氯化物三價(jià)鉻電鍍工藝
一、氯化物三價(jià)鉻電鍍工藝概述
二、氯化物三價(jià)鉻鍍液中各組分的作用
三、氯化物三價(jià)鉻電鍍工藝條件的影響
四、氯化物體系三價(jià)鉻電沉積特性
第四節(jié) 三價(jià)鉻電鍍的維護(hù)與調(diào)整
一、國內(nèi)已商品化三價(jià)鉻電鍍工藝
二、三價(jià)鉻鍍液的配制方法和所需設(shè)備
三、三價(jià)鉻鍍液中雜質(zhì)的影響及去除方法
四、故障的產(chǎn)生及排除方法
五、氯化物和硫酸鹽三價(jià)鉻電鍍特性對(duì)比
第五節(jié) 三價(jià)鉻電鍍黑鉻
一、乙酸鹽 草酸三價(jià)鉻電鍍黑鉻工藝
二、三價(jià)鉻 次磷酸鹽電鍍黑鉻工藝
三、三價(jià)鉻電鍍黑鉻用于太陽能熱收集器
四、鋅及鋅合金上電鍍黑鉻
五、三價(jià)鉻和六價(jià)鉻混合溶液中電沉積黑鉻鍍層
第六節(jié) 三價(jià)鉻電鍍存在的問題及今后的發(fā)展趨勢(shì)
一、目前存在的主要問題及解決途徑
二、三價(jià)鉻電鍍的發(fā)展
三、展望
參考文獻(xiàn)
第五章 三價(jià)鉻電鍍合金及復(fù)合鍍層
第一節(jié) 三價(jià)鉻電鍍合金
一、三價(jià)鉻電鍍二元合金
二、三價(jià)鉻電沉積三元合金等
第二節(jié) 三價(jià)鉻電鍍復(fù)合鍍層
一、三價(jià)鉻電鍍復(fù)合鍍層概述
二、三價(jià)鉻電鍍Cr/SiC復(fù)合鍍層
三、三價(jià)鉻電鍍Cr/WC復(fù)合鍍層
四、三價(jià)鉻電鍍Cr Fe/ZrO2復(fù)合鍍層
參考文獻(xiàn)
第六章 代功能性鉻(Ⅵ)電鍍及化學(xué)鍍合金
第一節(jié) 代功能性鉻(Ⅵ)電鍍合金
一、電鍍Ni P合金
二、電鍍Ni Co、Ni W和Ni Mo合金
三、電鍍Co W、Co Mo及Co P合金
四、電鍍Ni W P、Ni W B三元合金
第二節(jié) 代功能性鉻(Ⅵ)電鍍鎳基納米合金
一、電鍍納米Ni W合金
二、電鍍納米Ni P合金
第三節(jié) 代功能性鉻(Ⅵ)化學(xué)鍍鎳基合金
一、化學(xué)鍍Ni P合金
二、化學(xué)鍍Ni B合金
三、化學(xué)鍍鎳合金性質(zhì)286參考文獻(xiàn)
第七章 代功能性鉻復(fù)合鍍第一節(jié) 概述
一、復(fù)合鍍工藝的特點(diǎn)
二、復(fù)合鍍的基本原理
三、微粒的凈化與分散
第二節(jié) 鎳基復(fù)合電鍍
一、鎳基氧化物復(fù)合電鍍
二、鎳基氮化物復(fù)合電鍍
三、鎳基碳化物復(fù)合電鍍
第三節(jié) 鎳合金基復(fù)合電鍍
一、鎳磷基復(fù)合電鍍
二、鎳鈷基復(fù)合電鍍
三、鎳鎢(磷、硼）基復(fù)合電鍍
第四節(jié) 鎳磷基和鎳硼基化學(xué)復(fù)合鍍
一、Ni P基化學(xué)復(fù)合鍍
二、Ni B基化學(xué)復(fù)合鍍
參考文獻(xiàn)
第八章 三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 鋅及其合金三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
一、三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜的形成機(jī)理
二、三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜處理液的組成及作用
三、三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜處理工藝
四、三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜處理工藝與鍍鋅工藝的選擇
五、三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜中的六價(jià)鉻殘留問題
第三節(jié) 輕金屬三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
一、鋁及其合金三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
二、鎂及其合金三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
三、鈦及其合金三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化膜
參考文獻(xiàn)
第九章 無鉻轉(zhuǎn)化膜
第一節(jié) 鍍鋅層的無鉻轉(zhuǎn)化膜
一、鉬酸鹽及其復(fù)合鈍化膜
二、硅酸鹽及其復(fù)合鈍化膜
三、稀土鹽及其復(fù)合轉(zhuǎn)化膜
四、鈦鹽轉(zhuǎn)化膜
五、硅烷及其復(fù)合轉(zhuǎn)化膜
六、其他體系轉(zhuǎn)化膜工藝
第二節(jié) 鍍錫層的無鉻轉(zhuǎn)化膜
一、磷酸鹽鈍化膜
二、鉬酸鹽、鎢酸鹽鈍化膜
三、稀土金屬鹽鈍化膜
四、鈦鹽與鋯鹽鈍化膜
五、有機(jī)類與無機(jī)類協(xié)同轉(zhuǎn)化膜
第三節(jié) 鎂合金表面無鉻轉(zhuǎn)化膜
一、磷酸鹽鈍化膜
二、高錳酸鹽等含氧酸鹽鈍化膜
三、錫酸鹽轉(zhuǎn)化膜
四、稀土轉(zhuǎn)化膜
五、植酸轉(zhuǎn)化膜
六、其他無鉻轉(zhuǎn)化膜
第四節(jié) 鋁及鋁合金表面無鉻轉(zhuǎn)化膜
一、鉬酸鹽鈍化膜408二、鋯鈦鹽轉(zhuǎn)化膜
三、稀土金屬鹽轉(zhuǎn)化膜
四、高錳酸鹽鈍化膜
五、硅烷轉(zhuǎn)化膜
六、其他類型轉(zhuǎn)化膜
第五節(jié) 鈦合金表面無鉻轉(zhuǎn)化膜
一、磷酸鹽鈍化膜
二、稀土元素轉(zhuǎn)化膜
三、硅烷轉(zhuǎn)化膜
四、阿洛丁工藝
參考文獻(xiàn)
第十章 電鍍無害化生產(chǎn)的途徑及展望
一、電鍍“三廢”的產(chǎn)生及控制
二、電鍍無害化與清潔生產(chǎn)
三、電鍍無害化與可持續(xù)發(fā)展
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   草酸鹽體系的鍍層顏色稍深，鍍液中成分特別是配位劑的使用和選擇會(huì)影響鍍層的色調(diào)；b.鍍液中加入某種物質(zhì)也可改善鍍層的顏色，如加入鋁鹽后，可使鍍層色澤白亮；c.選擇加入適宜的添加劑，也有良好的外觀效果。 （3）成本問題 目前采用的三價(jià)鉻鍍液成分很復(fù)雜且種類多，使用溫度較高，采用的陽極較貴（特別是硫酸鹽體系使用特制的DSA陽極）。研究采用減少鍍液組分、降低鍍液成分含量、選用便宜陽極及采用常溫電鍍工藝，就可大大降低投資成本，最新發(fā)展的環(huán)保型、低濃度、常溫的三價(jià)鉻電鍍工藝就能明顯地降低成本。 2.三價(jià)鉻電沉積效率及鍍厚（功能鉻）問題 （1）三價(jià)鉻的陰極電沉積效率雖然比六價(jià)鉻電鍍高些，但仍然較低，因此提高陰極電沉積效率也具有重要意義。在三價(jià)鉻電沉積過程中，由于陰極上大量析出Hz，使電沉積鉻的效率很低，沉積速率很慢。為了提高電沉積鉻的沉積效率，可在鍍液中加入適宜的添加劑，多為表面活性劑，它能在陰極上抑制氫氣的析出，這樣就能提高鉻的沉積效率。阻氫劑的阻氫作用主要取決于它對(duì)表面的屏蔽，通過改變表面覆蓋度和改變電勢(shì)來影響氫超電勢(shì)。杜榮斌等研究發(fā)現(xiàn)，在電沉積鉻中含氮的陽離子表面活性劑，如十二烷基二甲基芐基溴化銨有阻抑氫析出的作用，就能有效地提高三價(jià)鉻的沉積速率。 （2）目前三價(jià)鉻電鍍僅能用于電鍍裝飾鉻，還不能用在電鍍功能鉻上，其主要原因是由于鍍層不能增厚，達(dá)不到鍍硬鉻的要求。現(xiàn)在雖然有一些電鍍厚鉻的文章和專利發(fā)表，但仍存在很多問題，難以達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的要求。作者認(rèn)為可從以下幾方面加強(qiáng)研究和發(fā)展。 ①通過對(duì)三價(jià)鉻電沉積陰極特性的研究可知（見圖4—4），隨著電沉積時(shí)間的延長(zhǎng)，pH值逐漸上升，最后達(dá)到穩(wěn)定值8.4～8.6。另由試驗(yàn)知道：當(dāng)pH值超過8時(shí)，在陰極表面上就會(huì)生成Cr（OH）3膠體或羥橋聚合物，從而抑制和阻礙了三價(jià)鉻鍍層的繼續(xù)沉積，影響了鉻鍍層結(jié)晶的正常進(jìn)行，致使鍍層難以繼續(xù)增厚。 根據(jù)以上研究和實(shí)驗(yàn)可知，在電鍍工藝中使用pH值較低的鍍液，選擇適宜的緩沖劑，并加強(qiáng)攪拌，使鍍液保持在比較低且穩(wěn)定的pH值范圍內(nèi)，就能有效地提高電鍍鉻層的厚度。 ②選擇適宜的配位劑也能提高和得到較厚的鍍鉻層，Sharif和Ibrahim等人重點(diǎn)研究了甲酸和甲醇在鍍液中的作用，甲酸的作用主要是和三價(jià)鉻形成配位離子，并能催化三價(jià)鉻配體的交換；甲醇的作用是可降低陰極析氫量，抑制陰極擴(kuò)散層的pH值上升，還可與三價(jià)鉻形成配位化合物，阻抑羥基配體和聚合物的形成。

編輯推薦

《綠色環(huán)保電鍍技術(shù)》以電鍍清潔生產(chǎn)技術(shù)為主線，內(nèi)容全面，重點(diǎn)突出、選材新穎、簡(jiǎn)明實(shí)用。可以說“一書在手，環(huán)保電鍍?nèi)小保覅⒖嘉墨I(xiàn)豐富廣泛，并標(biāo)注引用處，查閱方便?！毒G色環(huán)保電鍍技術(shù)》的另一特點(diǎn)是編著者結(jié)合多年來從事電化學(xué)工程、表面處理和電鍍技術(shù)的教學(xué)、科研和生產(chǎn)實(shí)踐，編入了較多的科研成果及獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的內(nèi)容。

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