1、立項背景

傳統的氰化鍍鎘溶液和產品質量穩定，但氰化物是國家嚴令禁止使用的污染物之一，無氰鍍鎘代替氰化鍍鎘已經勢在必行，并且時間緊迫。根據國家發展改革委員會《產業結構調整指導目錄(2011 年本)》的要求，按照貴州省經濟和信息化委員會《關于淘汰部分含有毒有害氰化物電鍍工藝專題會議紀要》(黔經信專議[2013] 67 號)文件的工作部署，貴州省進行了淘汰氰化物電鍍的工作。傳統的氨三乙酸-氯化銨無氰酸性鍍鎘工藝和HEDP堿性無氰鍍鎘工藝代替氰化鍍鎘工藝，但這兩種工藝穩定性差，不能滿足正常生產的要求。在這種背景下，受貴州省裝備制造業協會表面工程分會和貴陽市表面工程行業協會的委托，本公司承擔了貴州航空航天領域的無氰鍍鎘研發項目，開發了氯化鉀無氰鍍鎘工藝。

隨著我國航空航天工業的迅速發展，傳統的防護技術已不能滿足航空航天日益增長的技術需求，研究開發高耐蝕性鍍層結構的重要性日漸突出。

石墨烯為納米級碳材料，具有表面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應、宏觀量子效應等特殊功能，又具有良好的耐蝕性、導電性以及優秀的機械性能等特性，從2004年石墨烯被發現以來就一直備受矚目。將石墨烯作為改性材料在涂料開發中已經進行了廣泛的應用，但在鍍層封閉劑方面的研究報道卻很少。

傳統的鍍層封閉劑用二氧化硅溶膠及有機樹脂材料制備，受材料本身性能的限制，用其封閉鍍層來增加耐蝕性已經遇到了瓶頸。

2、工藝特點

氯化鉀鍍鎘工藝采用現代電鍍添加劑，鍍層致密性好，與傳統的氰化鍍鎘相比顯著提高了鍍層的耐蝕性。氯化鉀鍍鎘工藝不使用氰化物作配位劑，工藝環保，也使用用強配位劑EDTA，電鍍廢水處理簡單，且處理成本低。

在封閉過程中，羥基石墨烯與硅溶膠中的納米二氧化硅膠體以及硅烷聚合物交聯在一起，形成強度較高的封閉膜層。在封閉層中羥基石墨烯具有二次鈍化作用，使封閉層具有自修復性，能顯著提高鍍層的性能。

氯化鉀鍍鎘層鈍化后用羥基石墨烯封閉劑封閉具有超高的耐蝕性，中性鹽霧試驗20064 h不生白銹，25920 h不生紅銹。

3、應用情況

氯化鉀無氰鍍鎘于2015年開始在貴州航空航天企業應用，淘汰了高毒性的氰化物鍍鎘，目前，在貴州、四川、天津、山東、河南等省市獲得了廣泛的應用。羥基石墨烯封閉劑于2018年開始應用，進一步提高了氯化鉀無氰鍍鎘層的性能。本項目取得了良好的經濟效益和社會效益，具有廣泛的市場開發與應用前景。