一、 概述
　　金屬表面易生銹、易腐蝕是世人皆知的現象，為此，金屬表面處理工藝——電鍍技術應運而生，至今已有一百多年的歷史，它通過陽極溶解，陰極吸附的原理，在各種易氧化的金屬器件表面形成一層保護層。隨著電鍍技術應用領域的擴大，其缺點越來越明顯，例如：1、設備投資大，電鍍槽的制備技術標準高，要求嚴，使一般投資者望而止步；2、生產中需要直流電，能源耗費大；3、成本高，因使用鍍層金屬陽極昂貴，故而限制其應用范圍；4、生產過程中有氰化物的廢氣、廢水排放，嚴重地危害人們的身心健康和生態環境。國家有關部門已三令五申聲明，停止辦理新建電鍍廠的審批，對不能處理三廢的電鍍廠一律停產。但隨著市場經濟的發展，材料表面處理應用領域逐步擴大，市場需求日趨迫切。
　　為此，本中心參照國外材料表面處理先進技術，結合我國的原材料市場，在中國科學院、化工部、冶金部及科技部等有關部門的協助下，經過幾年的潛心研究，現成功地研制出一種替代電鍍進行金屬表面處理的*好項目——新一代環保型特種表面合金催化液。它的問世將我國的金屬表面保護工業推向一個新的里程，開創了金屬表面保護工業的新時代，在專家論證會上，中國科學院、冶金工業部等單位及有關專家均給予了極高的評價。《人民日報》、《經濟日報》、《科技日報》、《工人日報》等報刊紛紛做了報道，中央電視臺的科技欄目也做了大量專題采訪。該產品已通過國家防腐性能鑒定及中國預防醫學科學院環衛所的環境衛生測試，并已向國家知識產權局申報發明專利，申請受理號：00103464.2。
二、 產品特點：
　　該產品采用幾種易購化工原料混合而成，具有以下特點：
　　1、 無毒無味，無三廢排放，對人體不構成危害，對環境不造成污染，屬國家大力提倡推廣的綠色環保產品。
　　2、 工藝簡單，使用方便快捷，不需外接電源，可直接將鍍件放置在該催化液中浸泡20~40分鐘，即可形成光亮如鏡的表面，具有點石成金的功效，神奇般地將鐵變成了不銹鋼，既美觀，又耐用。無論是催化液的生產，還是對工件進行處理，生產操作都十分便捷，全部使用國產易購原料，極適于企業單件或批量生產。
　　3、 成本低廉，每平方米的造價約10—15元（根據鍍件要求，表面催化厚度不同，成本有所浮動，如純裝飾型表面，每平米成本僅為3—6元），僅為電鍍鉻的1/3，不銹鋼的1/4。
　　4、 與金屬基件結合強度高，一般在350~400Mpa，不起皮、不脫落，永不生銹，既保持了金屬基件原機械性能，又增加了耐磨性、耐腐蝕性。
　　5、 表面合金層均勻致密，不論是沉孔、深孔、管道內壁、制品拐角等形狀復雜的表面，都能進行表面處理，無麻點，無氣孔。
　　6、 耐腐蝕性強，本產品處理后的表面是一種非晶態鍍層，因無晶界，所以抗腐蝕性特別優良（見表一）。同時表面硬度高，經熱處理后，其鍍層表面形成非晶態和晶態的混合物時，硬度可達1200HV（見表二、表三）。
　　7、 經催化處理后的表面是一種非晶態，即處于基本平面狀態，有潤滑性，因此磨擦系數小，非粘著性好。
　　8、 仿型性好。技術無*電流密度過大現象，在尖角或邊緣突出部分沒有過分的增厚，處理后不需要磨削加工。
　　9、 厚度可控。可用于修復零件表面和工模具因磨削加工或磨損而引起的尺寸超差，使報廢零件復用。
　　10、 鍍層其它指標性能：
　　　　顯微結構：非晶態合金，非磁性
　　　　融點：860℃~880℃ 密度：7.8g/cm3 內應力：鋼上內應力低于7Pa
　　　　硬度：鍍態550HV，適當熱處理后可達1200HV 光澤度：L2或8~11個△
　　　　結合力：鋼或鋁上結合強度400MPa以上，大高于電鍍鎳、鉻等.
表一：產品性能
腐蝕介質 濃度 溫度 腐蝕速率毫米/年
合金層 Cr18N19不銹鋼
硫酸 10% 25℃ 0.02102 1.5~1.8
鹽酸 10% 25℃ 0.05213 1.5~1.9
燒堿 10% 25℃ 0.00013 0.04~0.05
食鹽 3.5% 25℃ 0.00121 0.05~0.5
表二：產品的硬度
材料 催化前硬度 催化后硬度 熱處理后的硬度值
粉末冶金 HV202 HV576 1085 1120 1180
鋼管 HV190 HV554 1115 1186 1200
鑄鐵 HV222 HV501 1092 1132 1198
鋼板 HV127 HV528 1104 1082 1192
銅 HV127 HV510 1135 1109 1200
表三：合金層與電鍍的性能比較
比較項目 電鍍層 合金層
外觀 暗至光層 半光亮至光亮
結構 晶態 非晶態
密度 8．9 7.9
均勻性 差 好
硬度（鍍態） HV200—400 HV519—HV572
熱處理后硬度 無變化 HV824--HV933
耐磨性 相當好 極好
孔隙性 高 低
耐蝕性 見表一
表四：中國商品學會頒布的綠色選擇評定標準
名稱 評定標準
人造地板 游離甲醛釋放量小于30.0mg/100g
金屬 鍍層不得使用含有氰化物的電鍍液
玻璃 不得使用含鉛玻璃
衛生 廚房家具中可能與食品接觸的防火板和人造石表面的切口急性毒理試驗
原木 不得使用珍貴樹種，必須標明原木產地
表五：合金層與電鍍在HF（40%）中耐蝕性比較
試樣編號 處理方法 試樣重（克） 腐蝕后重量（克） 失重（克） 腐蝕速度(克/10天、平方分米)
1 催
化 86.4511 86．4752 增重 　　
2 86．4570 86．6444 0．0013 0．00020
3 87．0230 87．0220 0．0010 0．00014
4 86．8332 87．8621 增重 　　　
5 86．7054 87．7384 增重 　　　
1 電
鍍 86．0320 87．5788 0．4532 0．65600
2 87．2541 86．6543 0．5998 0．84300
3 87．0918 87．0888 0．0030 0．00430
4 87．0574 86．6823 0．5931 0．84700
5 90．2710 89．7932 0．4786 0．60400
11、生產工藝簡單、設備投資小、應用范圍廣：
　　1）、航空工業方面：
各類閥體、閥芯、接頭、儀器儀表外殼、表盤指針、陀螺、螺母、螺桿、墊片、型材；加強板、空速管、整流罩等防銹、防蝕、強化的零件。
　　2）、汽車工業方面：
汽車工業中利用催化處理后的零部件耐蝕、耐磨性能增強，可用于形狀復雜的齒輪、散熱器、噴油嘴、制動瓦片、減震器以及汽化器、萬向節、散熱片、儀表盤、指針、各類管、控件、接頭、墊片、螺桿、螺母等。
　　3）、石油、化工工業：
由于利用催化處理的表面對含硫化氫的石油和天然氣環境，對酸、堿、鹽等化工腐蝕介質有優良地抗蝕性，所以在采油設施、管道及各種閥門、泵殼、工業設備、熱交換器、軸、套、管、葉片類及在野外防銹的器材有著廣泛的應用。
　　4）、紡織工業：
紡織刮板、送料導桿、錠子棘輪、紡織針、噴絲頭等需要防銹、增加光滑性和不粘著的零件。
　　5）、五金、模具、食品、醫藥及其它方面：
鎖扣、鎖殼、安全鏈、鑰匙掛件、門踢腳、窗插銷、窗框、風鉤、防盜門、起子、板手、量具、平板、注塑模、鑄鋅模、擠塑模、印刷軋輥、裝罐機械、鑷子、剪子、盤子、電視天線、雷達天線、洗衣機殼、電冰箱殼、電風扇葉片、網罩、縫紉機零件、自行車零件、手表殼等。
　　6）、能在塑料等非金屬表面實施催化，融裝飾與實用于一體。
三、 生產條件及投資預算：
生產本產品不需加熱，在常溫常壓下混合攪拌而成，設備投資根據生產規模而定。
　　1、 廠房：20-100平方米
　　2、 投資預算：
　（1）、專業性生產環保型表面合金催化液
小型規模（年產200噸）
生產設備：反應槽（自制）一臺約1000元，攪拌器（自制）一臺及輔助工具300元，小型規模共計投資1300元。
中型規模（年產400噸）
生產設備：反應槽（自制）一臺約2000元，攪拌器一臺及輔助工具約1500元，中型規模共計投資3500元。
大型規模（年產1000噸）
生產設備：反應槽二臺約5000元，攪拌器二臺約2000元，其他輔助工具1500元，大型規模共計投資8500元。
　（2）、利用環保型表面合金催化液加工產品
　　3、 流動資金3000-6000元
生產設備為反應槽（500立升容積）投資3000元，用戶可以根據加工規模自行計算。
四、 生產成本及經濟效益分析（以每噸產品計）：
　　 原 材 料：810元
　　人工工資：3人×20元/天人×1.5=90元
　　水 費：20元
　　設備折舊：10元（綜合成本：930元）
　　（一）、產業化生產新一代環保型特種表面合金催化液，若按每公斤2元出廠價銷售，則各種規模的經濟效益如下：
　　1、 小型規模（年產200噸）
年產值：200噸×2000元/噸=40萬元
年利潤：200噸×（2000-930）元/噸=21.4萬元
　　2、 中型規模（年產400噸）
年產值：400噸×2000元/噸=80萬元
年利潤：400噸×（2000-930）元/噸=42.8萬元
　　3、 大型規模（年產1000噸）
年產值：1000噸×2000元/噸=200萬元
年利潤：1000噸×（2000-930）元/噸=107萬元
　　（二）、利用新一代環保型特種表面合金催化液加工產品，每噸該液可處理50~80平方米, 若按每平方米增值50元計算，其各種規模的經濟效益如下：
　　1、 小型規模（年產200噸）
年增產值200噸×（50~80）m2/噸×50元/m2=50~80萬元
年利潤50~80萬元-200噸×930元/噸=31.4~61.4萬元
　　2、 中型規模（年產400噸）
年增產值400噸×（50~80）m2/噸×50元/m2=100~160萬元
年利潤100~160萬元-400噸×930元/噸=62.8~122.8萬元
　　3、 大型規模（年產1000噸）
年增產值1000噸×（50~80）m2/噸×50元/m2=250~400萬元
年利潤250~400萬元-1000噸×930元/噸=157~307萬元
五、前景分析：
　　據不完全統計，我國目前擁有電鍍廠3萬余家，各類金屬制品生產廠數萬家，在金屬表面處理時均采用傳統電鍍工藝，而金屬與非金屬制品表面處理產品已進入航空、機器、電子、化工、五金等各個領域，其用量及應用范圍十分喜人，而本產品以無污染，不用直流電源，使用方便，成本低廉耐蝕耐磨，硬度高等優越性能，可替代不銹鋼制品，淘汰現行的電鍍生產工藝，已是不可阻擋之勢，同時該技術作為材料表面保護工業領域的一項*科學，將主宰著表面處理技術的航向。
　　人類邁入了新世紀，一個企業的興衰成敗將取決于產品的技術含量，矗立于市場競爭的致勝點，而本產品以低投入、高技術含量服務于人類社會，有統領國際該行業市場的趨勢。能為您及您的