慧聰表面處理網訊：隨著環保政策越來越嚴，國家對氰化鈉的管控越來越緊，無氰電鍍在電鍍工藝中所佔的比重越來越高。吉和昌順應國家環保要求，於2013年下半年與美國epi電化學合作，引進他們先進的，環保的無氰鍍銅，無氰鍍銀電鍍工藝。經過快兩年的推廣，公司在無氰鍍銅，無氰鍍銀鍍種上開發了好幾個客戶。在生產實踐過程中，發現了一些問題，結合我個人在服務過程中碰到的問題，在這裡就無氰鹼銅的工藝管控談談我個人的看法，也為今後大家在推廣的過程中有個詳細的了解。
Epi無氰鹼銅鍍液由三種成分組成，一個是銅溶液，密度為1.15克每毫升，就是資料上面的E-Brite Ultra CU,銅溶液濃縮液每升含銅離子18克，配槽量為30—50%，即鍍液中的銅離子控制在5.4—7.2克每升。銅溶液其實相當於氰化鍍銅槽裡面的氰化亞銅，在電鍍過程中主要提供陰極上析出金屬銅的銅離子。銅離子太低，容易燒焦，電流打不大，上鍍速度慢，鍍層薄，如果直接下酸銅電鍍，局部較薄的地方經過酸銅裡面強酸腐蝕，導致結合力不好而起泡，脫皮。銅離子太高，銅離子放點過快而導致鍍層結晶粗糙。同時需要更高的絡合劑濃度來穩定鍍液，成本過高。為防止工件下槽發生置換反應，建議工件帶電下槽，同時鋅合金預鍍銅離子控制在下限，鋼鐵件銅離子控制在上限。
銅離子分析方法，epi公司提供的是EDTA方法，但在實際生產中，出現過由於鍍液中鋅離子含量過高而影響滴定誤差，誤把鋅離子濃度也當成銅離子的濃度，本來沒有那麼高的銅離子而分析出來的銅離子濃度很高，出現這個情況後，我們查找原因，認為在EDTA分析方法中銅，鋅離子都與EDTA發生絡合反應，且終點很不好觀察，後改用碘量法來分析鍍液中的銅離子濃度，這種方法結果很準確，排除了鋅離子的幹擾而出現的數據誤差。其原理是在微酸性條件下，銅離子和碘化鉀定量反應生成碘，而鋅離子沒有這個方面的反應發生，以硫代硫酸鈉滴定，可測出銅含量，以澱粉為指示劑.
2Cu2++4I-→2CuI↓+I2
I2+2Na2S2O3→2NaI+Na2S4O6
碘化亞銅能吸附碘，使終點不明顯，因此加入硫氰酸銨，使碘化亞銅轉化為溶解度更小的硫氰酸亞銅，表面不再吸附碘素，可以敏銳的顯示終點。
CuI+NH4SCN→CuSCN↓+NH4I
只有準確的分析出銅離子的濃度，才能準確的加料，維持銅離子濃度的穩定，也能從每天的分析結果中看出鍍液中銅離子的穩定性如何。
Epi無氰鹼銅中另一個成分為絡合劑，密度為1.15克每毫升，也就是資料上面的E-Brite Ultra CU-E，配槽量濃度為10%，CU-E相當於氰化鍍銅鍍液裡面的游離氰化鈉，主要是起到導電，促進銅陽極溶解，穩定鍍液中的銅離子濃度。絡合劑過高，銅離子放電困難，銅析出來比較困難，結晶細膩，但鍍速慢，絡合劑過低，銅離子放電過快，結晶粗糙，不緻密，結合力不好，同時陽極容易出現鈍化。
絡合劑目前在實驗室用滴定分析方法沒有很好的分析方法來分析，只能靠儀器來分析，平時添加只能按照千安培小時消耗量定時補加，同時還可以通過赫氏槽試片來判斷絡合劑濃度高低，赫氏槽試片條件：溫度55度，300毫升赫氏槽，試片為鐵片，1安電流，強烈空氣攪拌赫氏槽試片5分鐘，試片出來依據赫氏槽試片背面走位情況判斷，走位很好說明絡合劑有點偏少，如果背面上鍍很少，說明絡合劑濃度過高，平時赫氏槽試片要求背面最少上鍍50%以上。
Epi無氰鹼銅最後一個成分是PH值調節劑，密度為1.36克每毫升，也就是資料上面的E-Brite Ultra CU-PHA，主要起導電，調節鍍液PH作用。配槽量8%左右。其相當於氰化鍍銅槽裡面添加的氫氧化鈉。鍍液PH值過低，容易出現置換鍍層結合力不好，PH過高容易導致生成氫氧化銅沉澱，鍍液不穩定，鍍液PH值控制在9.4—10之間。PH低偏低，在赫氏槽試片上反應為水位線及低電流區鍍層發黑，如果赫氏槽試片上出現這個情況，把鍍液的PH值調起來問題馬上改善。
Epi無氰鹼銅不含氰化物，不含焦磷酸鹽成分，其鍍層的分散能力和覆蓋能力均超過氰化鍍銅鍍液，無氰鹼銅鍍液無需碳酸鹽沉降處理，鍍液中不含較強的絡合劑，廢水處理簡單方便，鍍層結晶細膩，具有很多優點，但它也有它的不足之處，主要表現在鍍液很敏感，對氰根，鋅雜質，二價鐵雜質，有機雜質很敏感。氰根汙染表現在高中區出現暗紅色鍍層，不均勻。二價鐵雜質，鋅雜質主要表現在高區鍍層粗糙，燒焦，且燒焦區域呈圓弧形狀，而有機雜質表現在中低區出現霧狀鍍層。我們一般通過赫氏槽試片來判斷鍍液的性能如何。針對氰根只能補加雙氧水來分解氰根，有機雜質可以用活性炭連續過濾，鋅雜質，二價鐵雜質只能靠2—3安培每平方分米的電流密度大電流電解去除。
為了保證鍍液連續正常生產，一定要求鍍液活性炭連續循環過濾，最好3-4天更換一次活性炭。
只要我們掌握了這些基本常識，按照鍍液維護要求去維護鍍液，無氰鹼銅完全能夠取代氰化鍍銅，對社會，對企業，對個人都有好處，相信隨著國家對環保的要求越來越高，我們的無氰鹼銅一定會在電鍍界佔領一席之地。
責任編輯：鄭必佳