化學鍍研究進展——腐蝕防護之友

　　文/沈偉，沈曉丹·武漢材料保護研究所，張欽京·中國腐蝕與防護學會

　　本文通過對MF，Trans.IMF，SurfcoatTech等雜志和2010~2011兩屆美國表面精飾協會年會（NASF）論文集上登載的論文進行分析，總結了化學鍍行業近年關注的熱點和發展趨勢。

　　自歐盟限制使用有害物質的各項指令頒布生效至今近10年，化學鍍行業如同表面處理等其他行業一樣面臨了歷史上空前的挑戰，己進入后R0HS時代。
 

不平靜的后ROHS時代

　　近年來我國己成為世界上第二大經濟體，重要的制造業基地。國外近兩年發表的化學鍍論文總數超過90篇，其中我國作者發表的論文已超過三分之一。

　　通常我們關注國際表面處理行業的現狀和發展趨勢時，會習慣性地閱讀參考NASF年會大會的主旨報告。2010年的主旨發言標題是“可持續性發展”2011年的主旨報告題目是：“發起回歸行動一將制造業帶回家”.以往關于表面處理技術市場的產能、產值及其在各工業應用領域，國家地區分配的統計數字己經難以看到。而是號召制造商賣掉境外工廠將制造業帶回家。

　　事實上，歐洲和北美幾乎囊括了世界主要商品的OEM，他們擁有大部份制造技術專利，掌握著制訂技術規范和標準的大權，是他們決定了利益分配，制造業向新興經濟體國家和地區的轉移，真正獲利者仍然是他們。

　　面臨新一輪貿易保護主義的抬頭，我們化學鍍業界所承擔的質量、成本和環境三個方面的壓力將繼續存在，預計壓力將會越來越大，后ROHS時代將是不平靜的。我們只有繼續堅持研究開發工作，促進科技進步，發揮創新精神，共同為業界的壯大和繁榮而努力。

　　近年來國外發表的化學鍍論文在數量上有增加的趨勢，有關ROHS的內容顯著減少，然而涉及的應用領域更加寬。

應用基礎研究

　　微米級SiC復合鍍和機理

　　在“耐蝕耐磨化學復合鍍的進展”一文中，作者對于探討微米級SiC復合鍍機理提出了新的觀點。復合鍍的機理主要由Guglielmi提出，其后許多作者陸續報告了各自的改進和提高工作，早期的工作主要集中于表面吸附和電泳作用解釋固體微粒的共沉積。然而，固體微粒如何在施鍍表面成為初始粘附微粒，及其被嵌封入鍍層的生長過程仍然存在問題。作者的化學復合鍍實驗在化學鍍（中磷）溶液中進行，固體微粒SiC，粒徑20~40μm,鍍液中SiC含量：7g/L，磁力攪拌，施鍍溫度88~92℃，試片為已經化學鍍鎳并且拋光后的計算機鋁基硬盤，以便試片表面具有一致的粗糙度和催化活性。試驗結果如圖1所示。
 

　　如圖可見，SiC微粒己經鍍附在試片表面，SiC微粒表面和四周銳邊己有微球胞狀鍍層，試片表面（原高磷化鎳拋光面）上有擦傷，劃痕縱深為Ⅴ型，似硬質SiC的銳邊與基體表面接觸摩擦形成的“犁溝狀”刻劃傷。對照試驗，在同樣的條件下，未浸入己鍍硬盤試片，SiC微粒的表面沒有任何鍍層，說明SiC表面無催化活性。微粒與基體的接觸和摩擦是實現復合鍍的必要條件。

　　作者引證現有摩擦磨損學中粘著磨損的“粘著一滑脫”（stick一s1ip）即“冷焊一脫焊”機制，支持其復合化學鍍中是摩擦誘發了金屬轉移和金屬——金屬鍵合的形成的觀點。作者還定性的討論了固體微粒對鍍液流體力學因素的影響，認為固體微粒對于沉積表面雙電層傳質過程產生了影響。作者在此文中為認識復合化學沉積機理提供了新的實驗內容，對于生產實踐也有參考價值。

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