1.真空離子鍍替代電鍍課題研究歷史過程
電鍍在工業(yè)中應(yīng)用已久，但它有鍍膜不夠致密，有氣孔，易發(fā)生氫脆，更嚴(yán)重的是對環(huán)境污染厲害，三廢處理費用高昂又不能根除，尤其六價鉻，鎳，鎘元素對人體有害，是致癌物質(zhì)。所以電鍍被替代是工業(yè)發(fā)展的必然，我們經(jīng)過多年研究，現(xiàn)已研究成功：鋼鐵、黃銅、鋁合金、鋅基合金等基材表面進行了離子鍍鉻、鈦、鋯、鋁、氮化物等可替代電鍍鋅、電鍍鎘、電鍍鎳、電鍍鉻。
①1980-1989年間
早在1980年大連理工大學(xué)材料系陳寶清教授等人就立項并開展“離子鍍替代電鍍技術(shù)研究及專用設(shè)備的研制”，得到國家計委、機械工業(yè)部、大連市經(jīng)委資助，在1983～1986年間先后召開六次鑒定會，1985年獲得中國發(fā)明專利。專利證書號：8510260011。1988年榮獲國家發(fā)明二等獎，發(fā)明證書編號：A0377619，1988年12月。評為遼寧省和大連市優(yōu)秀專利，被中國專利局編入《中國專利實施項目選編》（P84），并被國家科委編入《中華人民共和國重大科技成果選集》（1979～1988）（P80）。主要完成鋼鐵件離子鍍鋁代替電鍍鋅及電鍍鎘；離子鍍鈦，離子鍍鉻代替電鍍鎳，電鍍鉻的研究工作。
②1990-1994年間
在此期間主要完成黃銅件離子鍍不銹鋼替代電鍍鈀—鎳合金→離子鍍氮化鈦及鋅基合金表面電鍍鎳（或電鍍鉻）→離子鍍氮化鈦的研究工作。
③1995-至今
在此期間主要完成黃銅件、鋁合金、鋅基合金的離子鍍中間層合金替代電鍍鎳→離子鍍鉻及離子鍍中間層合金替代電鍍鎳→離子鍍氮化鈦（或鋯）→離子鍍金→離子鍍透明陶瓷保護膜的研究工作。
2.黃銅件等真空離子鍍替代電鍍研究
黃銅件是銅—鋅合金，加工成型性能好，應(yīng)用面極廣，主要用于潔具、手表、五金等行業(yè)，如水龍頭、洗浴器具、表殼、表帶、鎖頭等，但黃銅件在長期服役中耐蝕性較差，尤其在大氣、洗浴室及海霧中，為此黃銅件表面要鍍覆一層耐蝕層，現(xiàn)行工藝為：
黃銅件加工成型拋光→超聲波清洗→電鍍鉻（離子鍍鉻）→成品。在現(xiàn)行工藝中存在問題：
①電鍍過程中三廢（廢氣、廢液、廢物）排放污染環(huán)境，要進行三廢處理，投資大又難根除。
②電鍍鉻過程排放物中有六價鉻，是致癌物質(zhì)，對人體有害。
③電鍍鍍層中含有鎳（Ni）元素易引發(fā)皮膚癌。
為了解決現(xiàn)行工藝的問題，我們著重研究黃銅件、鋅基合金、鋁合金真空離子鍍替代電鍍技術(shù)，黃銅是銅—鋅合金，其中鋅元素極易揮發(fā)，我們很好解決了這個難題。本發(fā)明黃銅件真空離子鍍替代電鍍技術(shù)，其工藝為：
黃銅件加工成型拋光→超聲波清洗→裝入真空爐抽真空→濺射清洗→離子鍍制備中間層合金→離子鍍鉻→成品呈銀白色；或離子鍍制備中間層合金→離子鍍氮化鈦（氮化鋯）→離子鍍金→離子鍍透明陶瓷膜→成品呈金黃色。本發(fā)明特點：
①全部離子鍍過程均在真空條件下進行，無三廢排放，不污染環(huán)境，更不需三廢治理和投資。
②離子鍍制備中間層合金＋離子鍍鉻；離子鍍制備中間層合金＋離子鍍氮化物＋離子鍍金＋離子鍍透明陶瓷膜等均在一個爐內(nèi)進行，并一次完成，生產(chǎn)效率高。
③離子鍍層與基材之間有１～２μｍ過渡層，鍍膜附著性好，而電鍍膜與基材之間是沒有過渡層的。
④離子鍍膜與電鍍膜相比較，離子鍍膜致密，耐蝕性好，２μｍ厚度的離子鍍膜的耐蝕性比電鍍膜耐蝕性還好。
⑤離子鍍過程沒有六價鉻，鍍膜中不含鎳或鎘元素，對人體無害，更不引起癌變。
3國外離子鍍代替電鍍研究情況
近些年來國外也提出利用離子鍍代替電鍍技術(shù)研究，如美國、日本采用“多組電阻坩堝蒸發(fā)源離子鍍鋁代替電鍍鎘、電鍍鋅”和“空心陰極離子鍍鉻代替電鍍鉻”方面研究工作，已取得較好成果，并用到生產(chǎn)上，如美國道格拉斯公司采用滾筒式離子鍍設(shè)備來處理連接件，滾筒直徑為１２米，長１８米，一次可處理５０００件。日本用碳鋼螺栓離子鍍鋁代替不銹鋼已投入生產(chǎn)。據(jù)有關(guān)人士介紹：美國、日本、歐洲將在２００７年、２００８年相繼把電鍍過程中的六價鉻替代掉。
4結(jié)論
結(jié)過二十多年研究我們已完成鋼鐵件、黃銅件、鋁合金、鋅基合金表面真空離子鍍替代電鍍技術(shù)研究工作。即
①離子鍍中間層合金（Ａ）＋離子鍍鉻（呈銀白色）
②離子鍍中間層合金（Ｂ）＋離子鍍氮化鈦（或鋯）＋離子鍍金＋離子鍍透明陶瓷膜（呈金黃色）
徹底解決電鍍給環(huán)境帶來污染和電鍍過程中六價鉻及電鍍層中鎳、鎘元素對人的危害。
我們愿與同行廣泛合作，攜手推動真空離子鍍替代電鍍盡快用到工業(yè)生產(chǎn)中去，為社會謀福利。我們可以向社會提供技術(shù)及真空離子鍍替代電鍍的專用設(shè)備。