微波器件電鍍技術(shù)動(dòng)向：無(wú)氰鍍銀技術(shù)動(dòng)向

微波器件大量采用鍍銀工藝，而目前的鍍銀工藝基本上都是采用氰化物電鍍工藝，因此，采用無(wú)氰鍍銀一直是電子電鍍界的強(qiáng)烈愿望。

鍍銀是電子電鍍中用量最大的貴金屬電鍍工藝，但是至今仍然在采用劇毒的氰化鉀鍍銀工藝。為了取代氰化物，我國(guó)早在20世紀(jì)70年代就在全國(guó)開(kāi)展了無(wú)氰電鍍技術(shù)的開(kāi)發(fā)工作，并形成了一個(gè)高潮。有些現(xiàn)在已經(jīng)成為成熟無(wú)氰電鍍工藝的技術(shù)就是從當(dāng)時(shí)的技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，比如堿性鋅酸鹽鍍鋅。但是由于氰化物電鍍工藝有一些特有的優(yōu)良工藝性能，使得它的技術(shù)生命力很強(qiáng)，至今還在電鍍加工工業(yè)中扮演著重要的角色。包括有取代工藝的鍍鋅仍然有大量的鍍液是氰化物的。至于氰化物鍍銅和鍍銀等工藝，在尚沒(méi)有成熟的工業(yè)化無(wú)氰電鍍產(chǎn)品問(wèn)世以前，則完全是氰化物電鍍的天下。

但是氰化物作為劇毒化學(xué)品，無(wú)論是生產(chǎn)、儲(chǔ)存還是運(yùn)輸、使用，都對(duì)環(huán)境和使用人構(gòu)成極大的威脅。盡管氰化物廢水并不難處理，由于清洗工藝流程的設(shè)計(jì)和實(shí)際操作上的原因，我國(guó)含氰廢水的初始濃度都很高，加上很多電鍍廠沒(méi)有實(shí)現(xiàn)廢水分流，使實(shí)際處理效果不良。我國(guó)的污水處理管理并不真正到位，含氰電鍍廢水仍然是一個(gè)嚴(yán)重的污染源。因此，我國(guó)有關(guān)部門(mén)早就發(fā)文要求停止使用氰化物電鍍工藝。由于技術(shù)的原因，這一禁令未能完全實(shí)現(xiàn)，但是隨著國(guó)際環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，各國(guó)綠色壁壘正在形成中，完全禁止使用氰化物電鍍工藝只是時(shí)間問(wèn)題。

5.4.3.1無(wú)氰鍍銀的歷史及其存在的問(wèn)題

氰化鍍銀自1838年由英國(guó)的G.Flikington發(fā)明以來(lái)，已經(jīng)有一百多年的歷史。后經(jīng)美國(guó)的S.Smith等人改進(jìn)，獲得了廣泛的應(yīng)用。與氰化鍍銀比起來(lái)，無(wú)氰鍍銀的開(kāi)發(fā)只是近幾十年的事。從20世紀(jì)60年代起，國(guó)內(nèi)外電鍍專(zhuān)業(yè)書(shū)刊開(kāi)始有了關(guān)于無(wú)氰鍍銀的報(bào)告。比如l966年L.Domnikov在Metal

Finishing(64，N0.4，57)上發(fā)表了硫氰酸鉀一黃血鹽鍍銀的研究報(bào)告[6|。美國(guó)的第一個(gè)無(wú)氰鍍銀專(zhuān)利是采用琥珀酸亞胺為絡(luò)合劑的鍍液[7|。比較全面介紹無(wú)氰鍍銀的電鍍書(shū)籍是Et本1971年出版的《金屬電鍍技術(shù)》[8|，我國(guó)最早介紹無(wú)氰鍍銀的電鍍專(zhuān)業(yè)書(shū)籍是1976年出版的《電鍍技術(shù)》[引。

盡管?chē)?guó)外較早就有各種無(wú)氰鍍銀技術(shù)發(fā)表，但是對(duì)無(wú)氰鍍銀工藝進(jìn)行實(shí)用性開(kāi)發(fā)并取得相當(dāng)進(jìn)展的還是我國(guó)的電鍍工作者。特別是在20世紀(jì)70年代的無(wú)氰電鍍活動(dòng)中，我國(guó)的電子工業(yè)企業(yè)和大專(zhuān)院校、研究所聯(lián)合開(kāi)發(fā)了不少的無(wú)氰鍍銀工藝，從硫代硫酸鹽鍍銀到煙酸鍍銀，從NS鍍銀到丁二酰亞胺鍍銀，還有碘化鉀鍍銀、磺基水楊酸鍍銀等。有些工藝在一定范圍內(nèi)是可以用來(lái)代替氰化鍍銀的。筆者于1977～1978年代表第四機(jī)械工業(yè)部710廠在武漢大學(xué)化學(xué)系與王宗禮教授等聯(lián)合開(kāi)發(fā)了丁二酰亞胺鍍銀工藝，鍍液有很高的穩(wěn)定性，鍍層細(xì)致光亮，但由于鍍層中有機(jī)物雜質(zhì)較多，鍍層容易變色[10]。上述這些工藝大多數(shù)都沒(méi)有進(jìn)入工業(yè)化實(shí)用階段，有些雖然使用了一段時(shí)間，最終還是不得不又重新使用氰化物鍍液。

無(wú)氰鍍銀工藝所存在的問(wèn)題，主要有以下三個(gè)方面。

一是鍍層性能不能滿足工藝要求。尤其是工程性鍍銀，比起裝飾性鍍銀有更多的要求。比如鍍層結(jié)晶不如氰化物細(xì)膩平滑;或者鍍層純度不夠，鍍層中有機(jī)物有夾雜，導(dǎo)致硬度過(guò)高、電導(dǎo)率下降等;還有焊接性能下降等問(wèn)題。這些對(duì)于電子電鍍來(lái)說(shuō)都是很敏感的問(wèn)題。有些無(wú)氰鍍銀由于電流密度小，沉積速度慢，不能用于鍍厚銀，更不要說(shuō)用于高速電鍍。

二是鍍液穩(wěn)定性問(wèn)題。許多無(wú)氰鍍銀鍍液的穩(wěn)定性都存在問(wèn)題，無(wú)論是堿性鍍液還是酸性鍍液或是中性鍍液，不同程度地存在鍍液穩(wěn)定性問(wèn)題，給管理和操作帶來(lái)不便，同時(shí)令成本也有所增加。

三是工藝性能不能滿足電鍍加工的需要。無(wú)氰鍍銀往往分散能力差，陰極電流密度低，陽(yáng)極容易鈍化，使得在應(yīng)用中受到一定限制。

綜合考察各種無(wú)氰鍍銀工藝，比較好的至少存在上述三個(gè)方面問(wèn)題中的一個(gè)，差一些的存在兩個(gè)甚至于三個(gè)方面的問(wèn)題。正是這些問(wèn)題影響了無(wú)氰鍍銀工藝實(shí)用化的進(jìn)程。

為了解決上述問(wèn)題，多年來(lái)電鍍技術(shù)工作者做出了很大的努力。其主要的思路仍然是尋求好的絡(luò)合劑和各種添加劑、光亮劑、輔助劑。