塑料電鍍技術(shù)的應(yīng)用及展望

1、塑料電鍍技術(shù)的應(yīng)用及展望Applications and Vista of Electroplating on plastic 1 前言采用工程塑料取代金屬材料用于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)有多年的歷史。這種應(yīng)用隨著塑料電鍍技術(shù)成熟而有了很大擴(kuò)展。初期的塑料電鍍由于工藝過程過于復(fù)雜而又欠穩(wěn)定，其應(yīng)用受到一定限制。但是，經(jīng)過電鍍工程技術(shù)人員的努力，解決了從粗化、活化到化學(xué)鍍等各關(guān)鍵工序的溶液穩(wěn)定性并使生產(chǎn)效率大大提高以后，塑料電鍍的應(yīng)用就不斷擴(kuò)大起來。由原來的小件、少量的應(yīng)用發(fā)展到大件、大量的使用；從家電產(chǎn)品到汽車配件、建筑裝飾；從裝飾性用途到功能和工程性用途等等。并且隨著以電子類產(chǎn)品為主的各類產(chǎn)品的小型化和

2、輕量化，使塑料電鍍滿足這些要求的優(yōu)勢(shì)充分得以發(fā)揮。進(jìn)一步拓展了塑料電鍍的應(yīng)用領(lǐng)域。特別是在工程和功能性方面的用途，已經(jīng)成為相關(guān)產(chǎn)品不可或缺的重要流程。印制線路板的孔金屬化電鍍就是典型的塑料電鍍技術(shù)功能性應(yīng)用的實(shí)例?，F(xiàn)在，用作電導(dǎo)、電磁屏蔽、抗渦流開關(guān)、導(dǎo)磁、光學(xué)方面的例子也不少。更多的產(chǎn)品開發(fā)者在考慮利用塑料電鍍技術(shù)來更新產(chǎn)品和提升產(chǎn)品的性能。但是，并不是所有的人包括從事電鍍和表面處理技術(shù)的工作者對(duì)塑料電鍍的應(yīng)用有全面的認(rèn)識(shí)。因此，為了讓大家對(duì)塑料電鍍的應(yīng)用有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)塑料電鍍的應(yīng)用加以較為全面的介紹，供各方面應(yīng)用人員參考。2 塑料電鍍的應(yīng)用2.1裝飾性應(yīng)用(1) 汽車及其他交通

3、工具類在汽車追求輕量化而又豪華美觀發(fā)展過程中，塑料電鍍起到了至關(guān)重要的作用。從車門拉手、汽車商標(biāo)、標(biāo)徽、車內(nèi)飾、反光鏡、表盤裝飾、操作桿頭、方向盤裝飾、高級(jí)車輪殼罩等，都在大量采用塑料電鍍制品。不僅僅是汽車裝飾零件，在摩托車和自行車上也有大量采用的例子，因?yàn)樵黾铀芰吓浼挠昧繉?duì)于降低車體自重是非常有效的措施，但是，如果沒有電鍍金屬作為其表面的裝飾和防護(hù)，要想在汽車摩托車行業(yè)大量采用塑料是很困難的?，F(xiàn)在為汽車塑料進(jìn)行電鍍加工的廠商已經(jīng)有很大規(guī)模，有些加工企業(yè)已經(jīng)可以承攬從模具設(shè)計(jì)制造到塑料成型、電鍍加工一體化的訂單。這對(duì)于提高質(zhì)量而又降低成本是很有效的生產(chǎn)模式。除了汽車，在高級(jí)游輪、高速列車、飛

4、機(jī)上都不乏使用塑料電鍍制品做裝飾的例子。特別是造型獨(dú)特的標(biāo)志性商標(biāo)類雕塑制品，采用塑料成型可以很方便復(fù)制出其完美的造型而又可以在表面表現(xiàn)各種高級(jí)的金屬質(zhì)感。不論是傳統(tǒng)的鍍裝飾鉻還是鍍仿金、仿銀或仿白金，也不論是體現(xiàn)復(fù)古情趣的仿古銅、古銀還是追求時(shí)代感的亞光鎳或槍色鍍層。塑料電鍍都能做到。隨著工程塑料技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，高強(qiáng)度塑料在現(xiàn)代交通工具中的應(yīng)用還會(huì)擴(kuò)大，相信對(duì)這些塑料的電鍍需求也會(huì)同步增長(zhǎng)。(2) 電子電器類這是比汽車更大的一個(gè)裝飾性塑料和樹脂電鍍的應(yīng)用領(lǐng)域。從家用電器的裝飾拉手、外框、旋鈕、提手、罩蓋到商標(biāo)、銘牌、刻度板、壓條、機(jī)殼等都在大量采用塑料電鍍技術(shù)?，F(xiàn)在流行的手機(jī)的外殼、MP3

5、外殼、U盤外殼、筆記本電腦外殼等，都有采用塑料電鍍配件的例子。這種應(yīng)用不僅降低了產(chǎn)品的重量和成本，而且又有金屬裝飾的效果。由于表面鍍上了一層金屬鍍層，還兼有電磁屏蔽或提高強(qiáng)度、增加散熱性等功能性作用。因此，在今后新一代電子類產(chǎn)品的開發(fā)中，采用塑料電鍍技術(shù)的例子還會(huì)有所增長(zhǎng)。所用鍍種的色彩也有許多選擇，包括前面講到的傳統(tǒng)的鍍鉻和流行的緞面鍍鎳等。還有彩色電鍍和在電鍍層上再進(jìn)行真空鍍著色的工藝。(3) 家庭用品、家裝類除了家用電器，家庭用品中還有許多產(chǎn)品可以用到塑料和樹脂電鍍技術(shù)。比如鏡框、水瓶殼、蓋子、掛鐘、臺(tái)歷板、家具把手、像框等?，F(xiàn)在更發(fā)展到衛(wèi)浴用品的花灑、水龍頭、水具等。這類產(chǎn)品也如汽車配

6、件一樣，形成了專門的加工產(chǎn)業(yè)，從模具的定制到注塑成型，然后電鍍。有些生產(chǎn)廠商更是直接面對(duì)市場(chǎng)，使其成本進(jìn)一步下降。有些產(chǎn)品所采用的材料也從批量的注塑加工發(fā)展到個(gè)性化的熱固型樹脂手糊產(chǎn)品。從而在這方面開拓出新的市場(chǎng)。(4) 文具用品類文具用品主要是園珠筆、鋼筆類產(chǎn)品的筆桿、筆套，小型計(jì)算器的外殼、打字打印機(jī)的附件、復(fù)印機(jī)附件等。由于是消耗性產(chǎn)品，所以用量也是較大的。(5) 建筑裝飾類建筑裝飾現(xiàn)在已經(jīng)是建筑物的重要組成部分。其所占建筑的總費(fèi)用的比率在不斷增長(zhǎng)，有些已經(jīng)占到建筑總費(fèi)用的一半以上。因此，無論是從經(jīng)濟(jì)效益的角度還是提高建筑安全性能的角度，采用輕質(zhì)非金屬材料制作建筑裝飾件都是十分有利的事。

7、這種材料的首選就是玻璃鋼。而玻璃鋼的電鍍?cè)诮ㄖb飾中則有很多用途。比如建筑物的金屬樓徽、大型招牌字、墻面浮雕、吊燈、門飾、工藝壁燈、廊柱裝飾、室內(nèi)外雕塑等。在沒有玻璃鋼電鍍技術(shù)以前，玻璃鋼已經(jīng)在建筑中有相當(dāng)多的運(yùn)用，包括采用外刷油漆的裝飾工藝。但是，在玻璃鋼電鍍技術(shù)開發(fā)出來以后，玻璃鋼在建筑裝飾中的應(yīng)用就進(jìn)一步擴(kuò)大，并且使之由原來的低檔次的材料轉(zhuǎn)變?yōu)楦呒?jí)的裝修手段。這方面在珠江三角洲表現(xiàn)得更為突出。不僅僅是玻璃鋼，也不僅僅是裝飾功能。事實(shí)上，在現(xiàn)代建筑材料中，塑料已經(jīng)占到相當(dāng)大的比重。早在上世紀(jì)七十年代，發(fā)展國家用于建筑的塑料已經(jīng)占到塑料總產(chǎn)量的2025%，在已經(jīng)進(jìn)入21世紀(jì)的今天，塑料在建筑

8、工程中的應(yīng)用就更是舉不勝舉。如果將塑料電鍍的應(yīng)用擴(kuò)展到建筑結(jié)構(gòu)件上，相信又將催生了一些新的構(gòu)想。與建筑裝飾相關(guān)的還有園林裝飾件的批量生產(chǎn)或定制生產(chǎn)。這在北美和澳洲都已經(jīng)非常流行。由玻璃鋼制作的園林雕塑經(jīng)過電鍍銅再制作出各種效果，在園林中有特別的裝飾效果。現(xiàn)在在家庭園林中也有了應(yīng)用。(6) 工藝品和藝術(shù)品類采用玻璃鋼制作雕塑工藝品已經(jīng)有多年的歷史，至今仍經(jīng)久不衰。這種工藝品以彩繪作為表面裝飾，可制作各種小型雕塑工藝品，從中國的十二生肖到外國的圣誕老人、神話人物，從工藝鐘表的工藝鐘座，到仿古銅工藝臺(tái)燈座，應(yīng)有盡有。許多經(jīng)高明的雕塑家制作的人物、動(dòng)物經(jīng)表面電鍍后以青銅、古銅、古銀等表面效果加以裝飾后

9、，更為深動(dòng)感人。這都是因?yàn)樵陂_發(fā)出塑料和玻璃鋼電鍍技術(shù)以后，增強(qiáng)了這類雕塑工藝品的表現(xiàn)手法和藝術(shù)效果。這些以塑料和玻璃鋼制成的有表面金屬效果的雕塑工藝品受到市場(chǎng)的歡迎。因?yàn)檫@種產(chǎn)品比起完全的金屬制品不僅成本低，而且因?yàn)槟Ｐ涂梢宰龅梅浅＜?xì)膩而增強(qiáng)了制品的藝術(shù)魅力?，F(xiàn)在在有些旅游景點(diǎn)，隨時(shí)都可以看見這種技術(shù)制作的工藝品在那里展示風(fēng)彩。筆者以這種技術(shù)設(shè)計(jì)制作的立體中國象棋，獲得了中國外觀設(shè)計(jì)專利1。不僅是工藝品，就是一些藝術(shù)大師的大型雕塑作品，也有的采用玻璃鋼電鍍作為其作品的大樣材料。有些大型城市雕塑也是采用的玻璃鋼電鍍制作而成。由于玻璃鋼可以非常逼真地再現(xiàn)原件的模樣，因此，也成為仿制珍貴雕塑類文物

10、的重要手段。加上電鍍技術(shù)的引入，使得無論是古代文物還是對(duì)現(xiàn)代的金屬雕塑制品都獲得了一種以非金屬材料表現(xiàn)金屬效果的技術(shù)訣竅。2.2功能性應(yīng)用功能性應(yīng)用主要指為了工藝需要或產(chǎn)品性能的需要而采用塑料電鍍制程的產(chǎn)品。這種應(yīng)用的技術(shù)背景主要還是源于產(chǎn)品的輕量化和異形結(jié)構(gòu)加工的簡(jiǎn)化。顯然，采用塑料制件不僅重量大為減輕，而且加工成型也變得簡(jiǎn)易，特別是對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，如果采用注塑成型的方法，比起金屬加工的效率要高得多。這在汽車、造船、航天航空等交通領(lǐng)域有著特別重要的價(jià)值。因?yàn)閷?duì)于產(chǎn)承重裝載功能的機(jī)械，自重的減輕意味著能耗的降低和效率的提高。現(xiàn)在，不僅僅是交通運(yùn)載工具，很多其他類別產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)中，都用到了塑料

11、電鍍（主要是塑料和各種樹脂）加工制成的零件。我們依產(chǎn)品的大類，分述如下：(1) 機(jī)械類齒輪可以說是機(jī)械類制品的符號(hào)或代表，其身份向來是鋼鐵或高強(qiáng)度的有色金屬合金。但是，現(xiàn)在已經(jīng)有了塑料的齒輪在各種機(jī)械中動(dòng)轉(zhuǎn)。不僅僅是齒輪，齒條、葉輪、反光鏡面、外殼、蓋板、支柱、套筒、隔板等，都可以采用工程塑料制作。有些也要用到電鍍的方法加以保護(hù)或增強(qiáng)。包括早期的活字，也有采用塑料電鍍制成的。有些產(chǎn)品只有在電鍍后其制件的機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求，才可以大膽地采用塑料或塑料電鍍的加工方法來制作相關(guān)零件。以齒輪和齒條為例，金屬齒輪和齒條的加工是很費(fèi)時(shí)費(fèi)料的工作，如果采用塑料來制作，只要設(shè)計(jì)和制作好齒輪或齒條的模具，

12、就可以以注塑成型的方式大量生產(chǎn)。但是，在沒有塑料電鍍技術(shù)以前，塑料制成的齒輪類零件只能用在玩具或非精密儀器儀表上，因?yàn)槠錂C(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能都不是很好。但是，在經(jīng)過電鍍加工后，鍍上銅鎳鉻等金屬，不僅僅增加了其機(jī)械強(qiáng)度，也增加了耐磨性能。這樣一來，在許多工業(yè)用儀器儀表和小承重的齒輪、齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，就可以采用塑料電鍍制品。有些要求有更高強(qiáng)度的制品，則可以采用玻璃纖維或其他材料增強(qiáng)了的樹脂，比如玻璃鋼（FRP）。這種非金屬材料的引入使樹脂制品在機(jī)械工業(yè)和日用五金結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用不斷增長(zhǎng)。特別是在交通和運(yùn)載工具中有著廣泛應(yīng)用，我們將在以下的內(nèi)容中加以介紹。現(xiàn)在很多機(jī)殼機(jī)座，管線管道都用到了塑料或樹脂制品，

13、雖然不是都要求電鍍，但是電鍍作為一種選擇在增強(qiáng)功能方面有其獨(dú)到之處，是其他加工方法不能替代的。(2) 電子類高頻電器屏蔽、印制板孔金屬化、燃料計(jì)電極、無渦流開關(guān)、電波反射體、選擇性透光體等。還有一些是功能性和裝飾性兼而有之的結(jié)構(gòu)件，比如手機(jī)外殼、筆記本電腦外殼等，都有功能方面的要求。因?yàn)殡娔X和無線電信產(chǎn)品大都有電磁屏蔽方面的要求，而這些產(chǎn)品用來進(jìn)行電磁屏蔽的金屬膜，幾乎都是采用化學(xué)鍍的方法加工。當(dāng)采用裝飾性電鍍后，只要鍍層組合選擇合理，就可以兼有電磁屏蔽的作用。電子類產(chǎn)品的功能性要求大都是與電子傳遞、電波傳送、導(dǎo)磁導(dǎo)電等有關(guān)，而這些功能以往都是靠金屬制品來實(shí)現(xiàn)的。但是，在微電子特別是電波傳送的

14、場(chǎng)合，電波往往是在表面?zhèn)魉偷?，只要賦于表面相關(guān)金屬的性能，就能達(dá)到所要的功能性目的。這就為塑料電鍍制品在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用提供了空間。例如，微波的傳輸有一種趨膚效應(yīng)，就是在微波器件特別是在波導(dǎo)中，微波只在導(dǎo)體的表面與空間交界的區(qū)間傳輸；而另一方面，微波傳輸過程中的傳輸損耗也很敏感，因此制作波導(dǎo)最好是高導(dǎo)電性材料，比如金屬銀。如果全部用金屬銀來制作波導(dǎo)，那成本將是驚人的，所以實(shí)際上現(xiàn)在都是用銅或鋁來制作波導(dǎo)，表面鍍銀就行了。這時(shí)，如果采用塑料來制作波導(dǎo)，表面鍍銀后，同樣能夠完成微波的傳輸。比如很早就有人試過用聚氨酯塑料鍍銀來制作輕型波導(dǎo)和天線。當(dāng)然，對(duì)于大功率的微波器件，關(guān)鍵就是提高塑料的耐熱性能

15、，因?yàn)樵诖蠊β实那闆r下，微波傳輸過程中會(huì)有較高的熱效應(yīng)。相信隨著高分子材料技術(shù)的進(jìn)步，這樣的問題是不難解決的。塑料電鍍?cè)谟∷⒕€路上方面的應(yīng)用更是另辟蹊徑的一個(gè)獨(dú)特的領(lǐng)域。不論是過去傳統(tǒng)的印刷線路板還是現(xiàn)在的高密度多層板、繞性板等，都要用到塑料電鍍技術(shù)。除了電子類產(chǎn)品的應(yīng)用，在電工類產(chǎn)品上也有著廣泛的應(yīng)用前景。特別是在汽車工業(yè)領(lǐng)域。例如，在汽車中應(yīng)用最早的塑料制件有開關(guān)和插座，主要由尼龍，聚酯和醋酸樹脂制造，在汽車上，對(duì)開關(guān)和插座不僅要求實(shí)用，對(duì)外觀上也有要求。雖然金屬可以制成相同的產(chǎn)品，但比較重，而且需要經(jīng)過精細(xì)打磨才能達(dá)到開關(guān)平滑操作所要求的低摩擦表面，在汽車引擎蓋中同樣也應(yīng)用到開關(guān)或轉(zhuǎn)換器

16、。而阻止汽車在正常時(shí)啟動(dòng)的電子開關(guān)一般在變速箱中，浸泡在熱的機(jī)油里。 和電燈插座一樣，汽車插座也是由一些高性能的塑料制造的，例如PPA，PPS和SPS。這些材料在高溫下暴露很長(zhǎng)時(shí)間也不會(huì)降解。這些材料重量輕和抗腐蝕的特點(diǎn)讓他們成為金屬在這些方面應(yīng)用的理想替代者。但是在需要安全接地的時(shí)候，塑料的缺點(diǎn)就顯現(xiàn)了出來，這種場(chǎng)合，應(yīng)用塑料電鍍技術(shù)是最好的解決方案。(3)交通和運(yùn)載工具類汽車工業(yè)前面已經(jīng)提到過，汽車工業(yè)在采用塑料和樹脂產(chǎn)品方面有廣闊前景。特別是在應(yīng)用玻璃鋼（FRP）方面，已經(jīng)取得重要進(jìn)展。這些應(yīng)用中有些采用了表面金屬化技術(shù)，當(dāng)然大部分還沒有采用。但是從發(fā)展前景來看，采用電鍍來增強(qiáng)其使用性能

17、的比例會(huì)有所增長(zhǎng)。我國汽車產(chǎn)品采用FRP的情況見表1 表1 國內(nèi)汽車采用FRP情況車 類車 型部位和零部件轎車和客車全塑轎車主要零部件及車身都采用塑料小型面包轎車殼體吉普車舉升門、散熱器罩安裝板大客車發(fā)動(dòng)機(jī)罩、保險(xiǎn)杠、車體蒙皮、側(cè)板中型客車130客車前后頂、前燈罩、后托背、后下角、左右車幫等公共汽車汽車殼體、客車車身 卡 車解放牌卡車駕駛室、葉子板中型卡車外殼小型卡車水箱、油箱 特種汽車消防車FRP液罐大氣監(jiān)測(cè)車零部件等救護(hù)車殼體三輪卡拖拉機(jī)拖拉機(jī)外殼、座位、油箱駕駛室外殼、罩殼等造船業(yè)在造船業(yè)，塑料制品的應(yīng)用也越來越多。特別是游艇或小艇，現(xiàn)在幾乎完全是玻璃鋼制成的。采用玻璃鋼制造船體無論是在

18、比強(qiáng)度還是在成型性能方面都比鋼材有較大優(yōu)勢(shì)。并且其耐海水腐蝕性能也比鋼船或木船要好得多。因此，玻璃鋼在造船業(yè)的應(yīng)用比在其他交通工具中更為廣泛。在造船中使用的其他非金屬材料也比比皆是，其中不乏塑料電鍍制品。尤其是在仿古類型船只的制造，很多隨船裝飾品和船只附件和配件，都可以用塑料電鍍制品來仿制。包括鍍銅的扶手、圍欄、古代的金屬盾牌、金屬盔甲仍至于火炮都可以用玻璃鋼電鍍來仿制。不僅是民用船只，就是軍艦也有用到玻璃鋼及其表面金屬化技術(shù)。1999年6月-8月，北約在亞德里亞海舉行"聯(lián)盟收獲"軍事演習(xí)，丹麥的"弗萊維費(fèi)斯肯"級(jí)多用途艦艇表現(xiàn)優(yōu)異。而這種艦艇的艦體所用

19、材料，正是用“玻璃纖維增強(qiáng)塑料”(FRP)制成的夾層構(gòu)造。在外部和內(nèi)部FRP層板之間使用蜂巢狀結(jié)構(gòu)內(nèi)核。這種先進(jìn)復(fù)合材料不僅減輕了艦艇的自身的重量，而且強(qiáng)度高于同等重量的鋼材，也無需考慮艦體腐蝕問題。丹麥等北歐一些國家，在艦艇復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)上處于世界領(lǐng)先，如瑞典海軍“維斯比”級(jí)輕護(hù)衛(wèi)艦和挪威海軍“盾牌星座”快速導(dǎo)彈巡邏艇，艦體都采用了這種先進(jìn)的復(fù)合材料技術(shù)。更為重要的這種樹脂復(fù)合材料是無磁性的，這在反雷達(dá)偵察上有重要軍事意義。為了實(shí)現(xiàn)電磁兼容性(EMC)，在保證船體無磁性的同時(shí)，對(duì)電纜密封管、貫穿的非金屬管和輸送管等非金屬表面采用熱噴涂鋅層進(jìn)行屏蔽。航天航空業(yè)塑料電鍍由于重量輕和比強(qiáng)度高，在

20、航空和航天領(lǐng)域有著重要用途。用玻璃鋼材料制作火箭整流罩這已經(jīng)是眾所周知的了，飛機(jī)的尾翼也有用玻璃鋼制造的。這些場(chǎng)合，增加塑料的阻燃性非常重要，而經(jīng)過電鍍后的塑料有很好的阻燃性，且強(qiáng)度也有所增加。所以航天、航空領(lǐng)域經(jīng)常要用到，并且其應(yīng)用的比率還在增加。在人造非金屬柔材料表面鍍覆金屬制作航空航天防護(hù)服也是這個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用例子。也有用聚四氟乙烯經(jīng)鍍銅、錫鉛等后用作火箭技術(shù)工業(yè)中的密封圈。這種密封圈在低溫下的性能，比天然橡膠的密封圈要好。這是前蘇聯(lián)早在上世紀(jì)6070年代就開始采用的技術(shù)。1986年1月28日，美國“挑戰(zhàn)者”號(hào)航天飛機(jī)在第10次飛行時(shí)，在升空第73秒后，由于右側(cè)助推火箭密封裝置出現(xiàn)問題，造

21、成燃料外泄，航天飛機(jī)發(fā)生爆炸。后來的研究發(fā)現(xiàn)，所謂密封裝置出現(xiàn)問題，實(shí)際就是橡膠制密封圈在低溫下老化而失去密封性能，使火箭燃料外泄而導(dǎo)致了這場(chǎng)悲劇。如果當(dāng)時(shí)采用了聚四氟乙烯密封圈并經(jīng)表面金屬化使之與金屬箭體有更好的連接，也許可以避免這場(chǎng)悲劇。2.3其他應(yīng)用由于塑料電鍍綜合了非金屬材料特別是塑料和樹脂類材料和金屬材料兩方面的優(yōu)點(diǎn)，因此其應(yīng)用前景是非常廣闊的。從前面所談到的例子也可以看出，只要設(shè)計(jì)人員對(duì)兩者的性能有足夠的了解，就有可能充分加以利用，從而制作出有特點(diǎn)的制品。也就是說塑料電鍍?yōu)槠湓谠S多工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用留下了伏筆。并且隨著各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步，這種應(yīng)用的潛力會(huì)進(jìn)一步增加。有人在陶瓷體上電鍍銅制

22、作特制的電容器，也有人對(duì)全塑料封裝的小型變壓器的外封裝塑料進(jìn)行電鍍來屏蔽電磁場(chǎng)等。這些都是利用了塑料電鍍的特點(diǎn)。其中一個(gè)很重要的應(yīng)用就是將塑料電鍍作為加工過程來獲得所需要的產(chǎn)品。這方面最為典型的就是以非金屬為模型的電鑄。下面我們以泡沫鎳的生產(chǎn)作為例子，來說明塑料電鍍的在其他領(lǐng)域的應(yīng)用情況?，F(xiàn)在，手機(jī)電池、筆記本電腦電池、隨身聽電池、數(shù)碼相機(jī)電池等已經(jīng)是家喻戶曉的電子產(chǎn)品，這些電池產(chǎn)品的壽命是大家非常關(guān)心的指標(biāo)，而決定電池壽命的一個(gè)很重要的參數(shù)是電池內(nèi)電極的表面積。如何增加電池電極的表面積，是電源產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)人員用盡心思的事。終于，一種大面積的產(chǎn)品被開發(fā)出來了，這就是泡沫鎳電極。而這種泡沫鎳電極

23、的生產(chǎn)，采用的就是塑料電鍍的技術(shù)。大家知道，仿海綿泡沫塑料的表面積是很大的，制成這種海綿泡沫很容易，但是在沒有塑料電鍍技術(shù)以前，如果想制成像海綿泡沫一樣的金屬泡沫，幾乎是不可能的。在有了塑料電鍍技術(shù)后，世界各地已經(jīng)在大量生產(chǎn)泡沫鎳，以滿足世界對(duì)大量高能可充電電池的需要。而這種泡沫鎳的生產(chǎn)，就是采用了典型的塑料電鍍的加工過程。泡沫鎳的生產(chǎn)者將一定厚度較大面積的泡沫塑料經(jīng)過前處理后，經(jīng)敏化、活化后進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，然后電鍍加厚，使整個(gè)泡沫塑料都鍍上了厚厚的一層鎳，然后經(jīng)過高溫烘烤，將作為模體的泡沫塑料蒸發(fā)掉，所得就是完全由金屬鎳構(gòu)成的泡沫鎳了。我們由以上例子可以知道，塑料電鍍技術(shù)有著多么廣泛的應(yīng)用前景

24、。因此，了解和掌握塑料電鍍技術(shù)，不僅僅對(duì)表面處理技術(shù)工作者，就是對(duì)電子、機(jī)械、汽車、航天、海運(yùn)、以致于醫(yī)學(xué)、工藝美術(shù)等各類專業(yè)人員，都是有益的。因?yàn)椋窃谶吘壙茖W(xué)和交叉學(xué)科領(lǐng)域里耕耘的人，會(huì)有意外的收獲。 3 塑料電鍍技術(shù)展望塑料電鍍技術(shù)經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)是十分成熟的工藝技術(shù)，這是沒有疑問的。其應(yīng)用領(lǐng)域也在進(jìn)一步擴(kuò)大，這也有了許多例證。特別是現(xiàn)代電子工業(yè)的發(fā)展，給了塑料電鍍和精飾更大的空間。但是，塑料電鍍技術(shù)并非是十全十美的技術(shù)，仍然存在比較繁鎖的加工過程和工藝限定。因此，有不少人在簡(jiǎn)化工藝過程和擴(kuò)大其適應(yīng)性方面做了許多工作。比如集粗化、敏化、活化于一液的“一步活化法”，就有不少專利

25、申請(qǐng)。還有開發(fā)直接催化化學(xué)鍍的塑料，以完全省掉金屬化的前處理工藝，并且已經(jīng)取得了成功。更有在聚丙烯為載體的塑料中分散導(dǎo)電微粒，在低電壓下以小電流直接電鍍鎳，已經(jīng)可以獲得連續(xù)的鍍層。所有這些技術(shù)進(jìn)步都是因?yàn)樗芰想婂兗夹g(shù)仍有較大的市場(chǎng)需求。相信還會(huì)有一些新的技術(shù)改進(jìn)涌現(xiàn)出來。以下是筆者在這方面做的若干展望，也許能啟發(fā)你，從而成為這一技術(shù)的實(shí)用化開發(fā)者。（1）新型直接催化或直接電鍍塑料一種可行的方案是開發(fā)塑料成型前添加在母料中的化學(xué)鍍催化劑，這種催化劑分散在塑料中，經(jīng)過粗化處理后裸露在表面，成為化學(xué)鍍的催化中心，這一技術(shù)與已經(jīng)開發(fā)出的專用催化鍍塑料最大的不同是可以在任何塑料中添加這種催化劑，從而使直接催化鍍塑料技術(shù)普及化。也有的技術(shù)開發(fā)的目標(biāo)是在塑料表面分散導(dǎo)電性微粒，使這種塑料略經(jīng)表面處理后就可以在電鍍槽中直接進(jìn)行電鍍。更進(jìn)一步的發(fā)展是可以直接電鍍的塑料。（2）高強(qiáng)度可鍍塑料 現(xiàn)在，可以稱為電鍍級(jí)的塑料并不多，而ABS塑料雖然可鍍性很好，但是強(qiáng)度卻不高。因此，開發(fā)可電鍍的高強(qiáng)度塑料是很有必要的。這將擴(kuò)大塑料在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)有用。使更多的工程塑料表面具有金屬的功能。已經(jīng)有短纖維復(fù)合材料技術(shù)在塑料中應(yīng)用的實(shí)例，最近已經(jīng)有短纖維和顆?；祀s增強(qiáng)ABS復(fù)合材料的研究報(bào)告發(fā)表。這項(xiàng)研究開發(fā)了一種新型短玻璃纖維/顆?；祀s增強(qiáng)ABS復(fù)合材料。對(duì)于如何在顯著