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現(xiàn)代電化學是由意大利化學家LuigiV.Brugnatelli在1805年發(fā)明的。Brugnatelli利用了他的同事Alessandro
Volta五年前的一項發(fā)明,用電極進行了第一次電沉積。但Brugnatelli的發(fā)明被法國科學院所壓制,在之后的三十年中沒有在一般的工業(yè)中應用。到了1839年,英國和俄羅斯科學家獨立地設計了金屬電沉積工藝,這種工藝類似于Brugnatelli的發(fā)明,用于印刷電路板的鍍銅。不久之后,英國伯明翰的John
Wright發(fā)現(xiàn)氰化鉀是一個合適電鍍黃金和白銀的電解液,1840年,Wright的同事,喬治埃爾金頓和亨利埃爾金頓被授予第一個電鍍專利。他們兩人在伯明翰創(chuàng)建了電鍍工廠,從此該技術開始傳播到世界各地。隨著電化學科學的成熟,其與電鍍過程的關系漸漸被人們理解,其他類型的非裝飾金屬電鍍工藝被開發(fā)出來。
俄羅斯、英國等西方國家大概1837左右開始有了現(xiàn)代電鍍,而我國起步比較晚,大約是在十九世紀七十年代開始的。到十九世紀五十年代,商業(yè)電鍍鎳,銅,錫和鋅也相繼被開發(fā)出來。在兩位埃爾金頓的發(fā)明專利基礎上,電鍍槽及其它裝備被擴大到可以電鍍許多大型物體和特定工件。在19世紀后期,受益于發(fā)電機的廣泛應用,電鍍工業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。隨著發(fā)電機電流控制程度的提高,使許多需要提高耐磨和耐蝕性能的金屬機械部件、五金件及汽車零部件得到處理,并可以批量處理。同時零部件的外觀也得到了改善。兩次世界大戰(zhàn)和不斷增長的航空業(yè)推動了電鍍的進一步發(fā)展和完善,包括鍍硬鉻,銅合金電鍍,氨基磺酸鍍鎳,以及其他許多電鍍過程。電鍍設備也從以前的手動操作的瀝青內襯木制槽進步到現(xiàn)在的全自動化設備,每小時能處理成千上萬公斤的零部件。
20世紀80年代起,隨著改革開放的逐步深化,我國生產力獲得極大解放。在強勁發(fā)展的制造業(yè)帶動下,電鍍行業(yè)得到迅猛發(fā)展。經歷了初期的粗放型發(fā)展后,在市場化改革和國際競爭的推動下,電鍍業(yè)也開始追隨國際先進水平和發(fā)展趨勢。特別是在電鍍技術開發(fā)和電鍍行業(yè)管理方面,出現(xiàn)了許多技術跟進和創(chuàng)新舉措,新技術、新工藝、新材料、新設備如雨后春筍般層出不窮。原先電鍍生產的手工操作變?yōu)樽詣由a線,一些地區(qū)建立了電鍍工業(yè)園區(qū),“三廢”治理技術日益完善,從事電鍍研發(fā)的電鍍企業(yè)、高等院校、科研機構逐步增多,電鍍人才隊伍不斷壯大,使電鍍行業(yè)面貌煥然一新,初步建成了較完整的電鍍生產體系。
進入新世紀后,在產品質量提升和環(huán)保要求提高的雙重壓力下,電鍍業(yè)開始向重視管理和環(huán)境保護轉變。質量管理體系認證、清潔生產審核、電鍍園區(qū)建設等相繼提上工作日程。協(xié)會首任理事長沈烈初說,現(xiàn)今我國已經是電鍍大國,但還不是強國,在某些工藝技術方面還落后于先進國家,尤其在高新技術、清潔生產、節(jié)能減排、環(huán)境保護等方面還有一定的差距。但是,我們深信,在不久的將來,我國的電鍍生產技術,將會進入世界的先進行列。
1、解放前資本家控制階段
解放前,我國的電鍍并不能形成規(guī)模,配制溶液都是一些資本家在房間里面拿一個小包偷偷進行,當然,這種溶液到現(xiàn)在看都太簡單了;工人操作也沒有什么儀器,比如說鍍鎳好壞的辨別方法是用嘴添一添,看看有沒有氰化物腥味。
2、蘇聯(lián)老大哥幫扶階段
電鍍在我國的真正起步是在1952年,蘇聯(lián)專家來國內辦班,一些大型企業(yè),尤其是國防企業(yè)的電鍍車間都是在蘇聯(lián)專家支持下成立的。解放以后一直到60年這個階段主要是蘇聯(lián)幫助下建立國營大型企業(yè)。
3、無氰電鍍大發(fā)展階段
1971年開始,國家工業(yè)部在無錫召開第一次電鍍會議。在文化大革命當中開始召開這樣大的會議非常難得。在這個會議上,無氰電鍍被提到特別重要地位,各個地方成立許多攻關組。那個時候都是國營的,攻關組都是花國家的錢,各個部門,工廠都在進行科研活動,當時我國培養(yǎng)了一大批這方面的人才,現(xiàn)在這些同志基本上已經退休。
4、清潔生產高潮階段
改革開放以后,電鍍工業(yè)也進入快速發(fā)展時期。這個階段大批境外廠家進入中國長三角、珠三角、渤海彎這些地區(qū)。但是電鍍工業(yè)蓬勃發(fā)展的同時也帶來一些問題,就是污染的問題。因此我國電鍍工業(yè)在95年以后到現(xiàn)在又興起一個高潮,就是以清潔生產為標志,研究一些新的節(jié)能、減排的技術。
在世界上,中國確實是一個電鍍大國,但不是一個電鍍強國,有很多的電鍍添加劑技術還掌握在別人手里面,我們任務就是怎么使我們電鍍大國變成電鍍強國,這是我們電鍍工作者的迫切任務。
二、中外電鍍行業(yè)發(fā)展優(yōu)劣勢比較
國外電鍍行業(yè)的發(fā)展有這樣幾個特點。第一就是研發(fā)在前。所有新技術都是根據(jù)其他產品、其他行業(yè)的走向,提前研發(fā),而不是等問題出現(xiàn)以后再進行研發(fā)尋找解決辦法。比如計算機行業(yè)發(fā)展迅速,里面線路板,都涉及到鍍層處理。這里就需要線路板、元器件產品的電鍍技術研發(fā)在前。第二是機制和體制,如果國家、政府、研究所、大企業(yè)都重視投入新技術,那么對于新技術推廣應用就會有很大幫助。如果是單一機構研發(fā)就存在這樣、那樣的問題和困難。像歐洲、美國、日本這些國家,這一點做比較好。研究單位,政府,以及工廠很好的結合在一起,用良好的機制解決新技術的研發(fā)應用問題。第三,專門化的隊伍,研發(fā)的產品一旦進入實踐階段就有專業(yè)公司產品進行配套,比如說化學品公司、設備公司、包括物流公司。這種機制保障了整個表面處理技術發(fā)展比我國要快、要先進。
隨著信息化和全球化的發(fā)展,日系、美系、歐洲、或者中國,大家都有了一個更快捷的信息獲取和溝通的平臺,F(xiàn)在很多電鍍化學品公司在中國大陸有分公司,在德國、美國、日本有分公司。比如日本的豐田汽車在美國有專門汽車研究所,有兩個表面處理研究室,一個研究涂料、一個是研究電鍍。我們說這個產品是日系還是美系,可能更多是源于產品所在公司的國籍,而產品本身的基礎內涵都能體現(xiàn)。