中國電子電鍍年會：丙爾金可實現無氰鍍金

來源：信息時報作者：徐毅兒

    中國電子電鍍專家委員會第十五屆年會日前在深圳落幕。在這次年會上，“無氰電鍍”的話題再次引起整個電鍍產業的高度關注。一種名為丙爾金（學名：一水合檸檬酸一鉀二（丙二腈合金（I）），簡稱丙爾金DPG）的無氰鍍金原料在年會的主題演講中多次被提及，這種新技術被認為將順利取代鍍金行業業已使用五十年之久的劇毒原料氰化亞金鉀，從而使鍍金這一電鍍工業的“王冠”徹底進入“無氰”時代。

    在這次年會上，以電鍍業學術泰斗，年過八旬的蔣宇僑老先生為首的電鍍工業專家們更提議，隨著以丙爾金為代表的一批新的無氰電鍍工藝的逐步成熟，我國一些有條件的電鍍工業大省應開始著手訂立電鍍業全面“棄氰”的計劃。

    破解鍍金產業的“氰難題”

    從上世紀70年代開始，隨著全球電子產業進入高速發展期，鍍金在電鍍工業中所處的地位也不斷上升。由于在電子業等關鍵產業中不可替代的特殊性能，以及鍍金產業貴金屬原料的獨特特征，鍍金產業被視為電鍍工業的“王冠”之一。然而這頂王冠受到電鍍工業“氰難題”困擾的程度，甚至比其他兄弟產業要更為深遠。

    鍍金產業長期以來使用的電鍍原料是氰化亞金鉀（氰化金鉀），被我國鍍金產業俗稱為“氰金”。與其他電鍍工業使用的氰化物絡合劑相似，氰金也是一種受到國家嚴格管制的劇毒化學品。這使得在我國電子工業快速發展的過程中，鍍金原料的采購與管理成為相當多鍍金企業的經營軟肋。

    在原料缺口的驅使下，個別手續不齊的廠商只能從非法來源上做文章。僅廣東一省，廣州、深圳等地海關在過去幾年內即曾多次查獲從香港等地走私進口的氰金原料，數額巨大。毋庸置疑，這種潛藏在國家的嚴格監控體系之外的劇毒“氰流”，業已構成對社會安全的潛在威脅。

    正因如此，鍍金產業多年來一直渴望獲得成熟可靠的無氰鍍金工藝，在摘掉“劇毒”帽子的同時，也徹底突破原料供應的瓶頸，滿足產業發展的客觀需求。

    但是，無氰鍍金工藝的發展，受到眾多客觀條件的限制。僅黃金原料的高昂價格就足以筑起一道規模門檻，將不少研究機構擋在門外。因此，相對于鍍鋅等業已基本實現無氰工藝替代的兄弟產業而言，鍍金產業的無氰替代工藝一直未能得到普及。

    丙爾金的橫空出世和發展成熟，給這種局面畫上了句號。

    徹底實現安全、清潔的無氰鍍金

    “此前無論是高氰、中氰還是低氰，說到底還是有氰。鍍金產業在這里面糾結了幾十年?！北麪柦鸬淖灾髦R產權擁有者，三門峽恒生科技公司總經理張磊先生認為，丙爾金最大的價值就是率先捅破了這層“窗戶紙”，“丙爾金徹底實現了安全、清潔的無氰鍍金”。

    無論測試原料自身的毒性、生產過程中的危害性還是生產廢水的污染性，與任何一種有氰鍍金原料相比，丙爾金都可以稱為完全無毒無害。

    中國疾病預防與控制中心的動物實驗結果表明，丙爾金的經皮毒性試驗為實際無毒。國家安監總局危險化學品分類中心也作出檢測認定：丙爾金“不屬爆炸品、不屬氧化劑、不屬易燃固體、不屬毒害品、不屬放射性物質、不屬危險化學品”；在貯存、運輸中的危險性則“不屬危險貨物”。

    這七個“不屬”，使丙爾金作為一種鍍金原料徹底擺脫了“劇毒化學品”的緊箍咒。對于長期為劇毒氰金原料的供貨和儲運難題所困擾的鍍金產業而言，這無異于雪中送炭。

    丙爾金的清潔特征更體現在生產后的廢水處理工序上。使用廠家的報告顯示，丙爾金的正常生產廢水，即使不經破氰處理，其中游離態氰離子的濃度也低于0.1毫克/升，不到國家強制排放標準的五分之一，更僅有傳統有氰工藝廢水的五萬分之一，再通過次氯酸鈉處理后廢水中僅有0.01mg/L。

    正由于丙爾金在鍍金產業清潔無毒方向上的突破，這種新原料也被列入2010年度國家鼓勵發展的環境保護技術目錄，成為鍍金產業“十二五”期間產業升級的突破口。

    優良鍍層品質動搖氰金存續根基

    蔣宇僑先生認為，丙爾金在鍍金層品質上的優良表現，是這一工藝能完全替代有氰鍍金的根本原因。

    在攀登無氰電鍍“天梯”的過程中，各個電鍍產業都曾面臨無氰工藝在鍍層性能上不如有氰工藝的問題。以鍍金產業為例，此前一些常識性的無氰替代工藝，其鍍層的結合力均與有氰工藝相比有較大差距，造成鍍層不耐磨，難以在一些關鍵的電子元件上大規模應用。這也成為氰金頑固“盤踞”于鍍金產業幾十年的根基所在。

    中國最大的電連接器專業化生產企業――四川華豐企業集團有限公司高級工程師張勇強，在其主題演講中細數了日本田中貴金屬、成都電子科大、四川華豐企業集團聯合的測試和實際生產結果后得出結論：“丙爾金鍍層的可焊性、耐磨性、耐蝕性等性能優于或等同于氰化鍍層，而其結晶、致密性、鍍層表面性狀等更明顯優于氰化鍍層?！?/p>

    成都宏明科技股份有限公司高級工程師張榮光老師特別舉可焊性為例：丙爾金的可焊性鍍金層在微電子和IC等常見電子產品中的各項性能，已經達到美國軍用標準有關技術規范的要求。

    “從工藝性能的實用性角度來說，丙爾金現在就可以完全替代氰金的作用。如果國家現在就要求鍍金產業全面放棄有氰工藝，我們就有底氣說，這將會對產業造成正面的影響?！睆堄聫娙缡钦f。

    成本優勢是徹底替代氰金的“殺手锏”

    然而，在國家政策性指令之下“被動”實現無氰化生產，畢竟不是中國電鍍工業攀登無氰天梯的最終目標所在。鍍層性能符合要求只是無氰工藝替代有氰工藝的必要條件，最終能否實現無氰工藝的“接班”，還要靠對商業利益極端敏感的電鍍企業來“投票”決定。

    在這方面也不乏尷尬的先例：某些電鍍產業的無氰工藝由于在鍍層性能上達不到有氰工藝的水準，必須依靠一些價值不菲的電鍍添加劑，使得企業的生產成本成倍上升。這種形勢之下，即使企業迫于政策壓力采用無氰工藝，由于槽液的穩定性等因素也只能暗自叫苦，把增加的成本轉嫁到下游客戶頭上，結果是降低了產業整體的競爭力。

    因此，丙爾金在節約成本方面的巨大優勢，也成為它徹底替代氰金的“殺手锏”。據恒生公司張磊介紹，丙爾金近七年來的生產實踐證實：采用這一無氰工藝的企業，其綜合成本下降幅度高達12%~25%。

    鍍金企業對于生產中黃金原料的利用效率無疑最為敏感。上海方正電子有限公司從2009年開始，進行了持續半年之久的試驗生產，希望能精確掌握丙爾金工藝中黃金原料的消耗效率。他們的試驗結果表明，由于丙爾金優異的鍍層性能，使用同樣數量的黃金原料情況下，比使用氰金工藝能生產出更多面積的優質鍍層。數據顯示，在黃金原料這一項上，生產消耗成本下降了25.2%之多！

    張榮光、張勇強二位高工則注意到丙爾金的另一項“優秀品質”：丙爾金與目前鍍金產業常用的各種開缸劑均能良好配合使用，不存在“水土不服”的情況。甚至對于正在使用有氰電鍍工藝的企業而言，可以直接用丙爾金鍍液來替代氰金鍍液進行連續生產，無需開新缸。這也意味著，丙爾金“貼心”地把企業轉換工藝的過渡成本降到了最低。

    張榮光、張勇強二位高級工程師以自己多年的鍍金技術經驗判斷，這種綜合成本優勢將成為丙爾金快速取代氰金的決定性力量：“一旦鍍金產業接受丙爾金的這一殺手锏，氰金也就終于可以從這一舞臺上謝幕了?！?/p>