3. 电镀生产工艺与产排污特点
3.2 电镀主要生产工艺及产污分析
3.2.8 镀合金及产污分析
3.2.8.1 镀合金工艺
(1)镀锌合金
锌合金一般指以锌作为主要成分,含有少量其他金属形成的合金。应用比
较多的是锌与铁族元素形成的二元合金,有锌铁合金(含铁 0.3%~0.7%)、锌
镍合金(含镍 10%左右)、锌钴合金(含钴 0.6%~0.9%)。另外,锌还可以与
其他一些金属形成二元合金,如锌锡合金、锌锰合金、锌铬合金、锌磷合金等,
还有以锌为主的三元合金,如锌钴镍合金、锌钴铬合金、锌钴铁合金等,也在
生产上得到了一定的应用。
(2)镀铜合金
1)铜锌合金
电镀获得的铜锌合金,其组成为铜:锌=(80~70):(20~30)的镀层,
俗称黄铜层。具有金黄色的外观,广泛用作仿金。
镀黄铜一般是采用氰化物镀黄铜,除了传统的氰化镀液之外,近年来为了
消除氰化物,逐渐开始采用无氰型的镀黄铜溶液。在这些镀液中,比较受欢迎
的焦磷酸盐型的镀液。也是从焦磷酸盐镀铜延伸而来的。其次是柠檬酸盐、
HEDP等也有一定程度的推广。
2)铜锡合金
铜锡合金俗称青铜,这种镀层如果合金中含锡在 10%以下,能仍然保持铜
色的外观。当锡增多到 15%时镀层开始发黄,而超过 20%之后合金镀层成为白
色(白青钢)。青铜镀层曾大规模的推广应用于铜镍铬镀层中以代镍,节省镍的
资源。单纯用于装饰时也调整以呈现黄金色,是一种仿金镀层。
常规的镀青铜溶液主要是采用氰化物溶液,锡可以锡酸盐的形式加人镀铜
溶液中,这时与氰化物络合的铜便能与锡在电极上共沉积成为青铜镀层。焦磷
酸盐和柠檬酸盐镀液在国内应用亦颇成功,而焦磷酸盐镀青铜和黄铜近年来在
国外也很受重视。
(3)锡基合金
锡基合金镀层中,锡铅作为典型的钎焊和轴衬镀层应用较多。锡铅一般使
用氟硼酸盐镀液,通过调节镀液内金属离子的含量比例来自由选择镀层的铅锡
比例。
锡锌合金是优良的防腐蚀镀层,锡锌镀层电镀比较容易,而且碱性的锡锌
合金镀液几乎是分散能力最好的镀液之一,生产中也比较稳定。
锡镍镀层在成分合适的条件下,其组织结构呈化合物状态,因而具有很强
的抗腐蚀能力并表现出较强的惰性。锡镍镀层硬而易于抛光至光亮,加上不易
变色,一度被视为代铬的首选。
(4)镍基合金
镍磷合金分为高磷(14%)和低磷(10%)两种,可以方便的通过电镀方
法获得。过 300℃热处理 2h 可得到高硬质合金,这时合金以 Ni2P、Ni3P等结构
的金属间化合物散步于镍基质之中,镀层致密光亮,孔隙率很少。镍磷合金具
有许多优良的物理化学性能,在电子工业、化工、机械、核等工业中有广泛的
氯化锌 50~140g/L、氯化镍 50~130 g/L、氯化铵 30~240g/L、氯化钾
190~210g/L
硫酸锌 70~150g/L、硫酸镍 70~200
g/L、硫酸铵 20~30g/L 1~3
锌酸盐 镀液
氧化锌、氢氧化钠、硫酸 镍、乙二胺、三乙醇胺等
氧化锌 8~15g/L、氢氧化钠 80~150 g/L、硫酸镍 6~16g/L、三乙醇胺
焦磷酸锌 18~42g/L、三氯化铁 5~17g/L、焦磷酸钾 23.5~400g/L、
磷酸氢二钠 35.5~100g/L
8.5~12
硫酸盐 镀液
硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸 钠、醋酸钠等
硫酸锌 18~300g/L、硫酸亚铁 18~300g/L、硫酸钠 30~84g/L、醋
酸钠 12~20g/L
1.5~3
锌酸盐 镀液
氧化锌、铁离子、氢氧化 钠等
氧化锌 12~20g/L、铁离子 100~500g/L、氢氧化钠
100~160g/L
氯化锌 50~110g/L、硫酸亚铁
5~16g/L、氯化钾 180~240g/L 3.5~5.5 铜
锡 高氰镀 铜(氰化亚铜)、锡(锡
酸钠)、氰化钠、氢氧化 铜 18~30g/L、锡 7~18g/L、氰化钠
>12
含重金属废水
钠等 钠 1~12g/L、焦磷酸钠 60~100g/L
铜锌合金 氰化亚铜、氰化锌、总氰 化钠、游离氰化钠等
氰化亚铜 22~45g/L、氰化锌 4~17.5g/L、总氰化钠 45~80g/L、游
离氰化钠 6~18g/L
9.5~12.6
锡镍合金 氯化亚锡、氯化镍、氟化 氢铵等
氯化亚锡 40~50g/L、氯化镍
250~310g/L、氟化氢铵 40~60g/L 2~2.5 锡铅合金 氟硼酸铅、氟硼酸亚锡、
氟硼酸、硼酸等
氟硼酸铅 15~275g/L、氟硼酸亚锡
37~90g/L、氟硼酸 50~300g/L <1