目前，對鋼鐵基體上銅/鎳/鉻鍍層的退鍍，普遍采用以硝酸銨或硝酸鉀(鈉)為主鹽，醋酸鹽為緩沖劑，檸檬酸或三乙醇胺為配位劑，選擇合適的緩蝕劑以保護基體不受腐蝕，pH 值為中性的溶液 。但該工藝最大缺點是新、舊退鍍液退鍍速率一致性差，新溶液退鍍速率較快，使用一段時間后由于溶液中金屬離子濃度上升，游離配位劑濃度相對下降，退鍍速率變慢。隨著退鍍時間不斷延長，退鍍液性能急劇下降。如果提高配位劑濃度，則鍍液粘度增大，導(dǎo)電性下降，使得退鍍液溫度上升較快，退除速率下降。國內(nèi)對電解退鍍液的研究與開發(fā)集中在對添加劑的開發(fā)。禾川化學(xué)專業(yè)從事電解退鍍液配方分析，配方開發(fā)，為電解退鍍液相關(guān)企業(yè)提供一站式服務(wù)。

1.電解退鍍添加劑的特點

雖然，目前此類退鍍添加劑的組成尚屬商業(yè)機密，但其作用機理不外乎如下幾點：

1）能夠活化被退鍍金屬的表面，使其由金屬態(tài)轉(zhuǎn)化為離子態(tài)，促使鍍層快速溶解；

2）具有和鍍層離子配位的作用，不產(chǎn)生鍍層金屬離子積累，凈化溶液，穩(wěn)定退鍍速率；

3）對基體有緩蝕或鈍化作用，并能保持原有光潔度，提高表面活性；

4）某些添加劑還具有緩沖作用，使溶液pH值保持在一定范圍，穩(wěn)定溶液性能，延長使用壽命。

2.退鍍液的研究進展

    國外對退鍍液的研究都集中在化學(xué)退鍍,美國的最新專利 分別報道了環(huán)保型退銅和退鎳配方，主要組成為氧化劑、銨鹽、有機胺類、相應(yīng)基體的緩蝕劑、提高退鍍速率的催化劑( 主要是二價硫化物)等從整個退鍍液的發(fā)展歷程來看，基本上由強酸、強堿、劇毒型向著中性、環(huán)保型方向發(fā)表。另外，高效、快速、成本降低等也是今后研究的主要方向。

3.化學(xué)法退鍍機理

   化學(xué)法退鍍機理比較成熟。主要是通過強氧化劑或酸來溶解鍍層金屬，對于Cu/Ni/Cr 鍍層的退鍍，化學(xué)法一般分步進行，先用稀鹽酸將鉻層溶解，然后用濃硝酸氧化法將鎳和銅溶解，其反應(yīng)機理文獻中都有論述。為了防止鐵基體的過腐蝕，通常引入六次甲基四胺、乙二胺、硫脲等作為緩蝕劑。

   防染鹽法的反應(yīng)機理很復(fù)雜：第一步是硝基-NO2還原為亞硝基-NO，這一步通常是比較緩慢的，因為反應(yīng)過程伴隨著相當(dāng)高的活化電位。第二步還原反應(yīng)是迅速的，反應(yīng)過程中伴隨著較低的活化過電位，還原的過程是由亞硝基還原成羥胺基) NH2OH+ 。隨后的步驟則取決于退鍍液是酸性還是堿性。

4.電化學(xué)法退鍍

 4.1電化學(xué)法退鍍的機理

   電解退鍍工藝是一種電化學(xué)過程，鍍層金屬在陽極失去電子，并在配位劑或沉淀劑或電場作用下進入溶液或沉積在槽底，當(dāng)鍍層溶解完畢露出金屬基體時，溶液的鈍化條件或緩蝕劑使金屬基體免受腐蝕。從金屬Cu、Ni、Cr 的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（銅的標(biāo)準(zhǔn)電勢=0. 34 V，鎳的標(biāo)準(zhǔn)電勢=0. 25 V，<鉻的標(biāo)準(zhǔn)電勢= - 0.74 V）可以看出，金屬鉻的還原性大于鎳，鎳大于銅，在電流作用下，Cr/Ni/Cu 依次被腐蝕進入溶液，溶液中的金屬離子不能無限累積，否則影響退鍍速率。

4.2電化學(xué)退鍍液的組成

   電化學(xué)退鍍液一般是由氧化劑、絡(luò)合劑、緩沖劑等物質(zhì)組成。

4.2.1氧化劑

   常用的氧化劑是硝酸鹽，其為退鍍液中的主鹽。由于NO3-是銅、鎳、鉻等金屬的氧化劑，對這些鍍層金屬有氧化作用，即NO3-離子在陽極放電而使鍍層金屬溶解剝離，從而達(dá)到退除鍍層的目的。另外，可防止鋼鐵基體的溶解，提高溶液導(dǎo)電性。含量過低時，槽電壓高，升溫快； 含量過高不起作用。允許含量范圍較寬。

4.2.2緩沖劑

   電化學(xué)退鍍液中常用的緩蝕劑是醋酸鹽或硼酸，退鍍時由于陽極電流效率高于陰極的，溶液pH 值不斷上升，加入醋酸鹽可起到穩(wěn)定pH 值的作用。含量太少時效果較差；含量過高時亦無明顯作用，且在鍍液溫度較高時易揮發(fā)，影響操作環(huán)境。

4.2.3絡(luò)合劑

  退鍍液中必須含有某類物質(zhì)，使得與金屬離子不斷反應(yīng)，這類物質(zhì)通常為配位劑； 另外，為防止基體金屬的腐蝕，要加入適量的緩蝕劑。

常見的絡(luò)合劑有次氮基三乙酸、EDTA二鈉、檸檬酸鈉、酒石酸鉀鈉等物質(zhì)。三乙醇胺、乙二胺、硫氰酸鹽等起活化與配位作用。

4.2.4緩蝕劑

   緩蝕劑的作用在于能最大限度地抑制鐵基體的溶出，并促進金屬鍍層以化學(xué)或電化學(xué)法退除完全。按照化學(xué)組成分為有機緩蝕劑和無機緩蝕劑；按照作用機理分為陽極緩蝕劑、陰極緩蝕劑和混合型緩蝕劑，或者更細(xì)分為氧化型、沉淀型和吸附型。

緩蝕劑的作用機理通常是很復(fù)雜的，但最終均要求達(dá)到防止或阻滯H+ 接近基體表面，形成有效屏障的目的。沉淀型緩蝕劑多屬于無機化合物，能在鋼鐵表面形成一種致密的沉淀保護膜，例如常用的銻、錫、銀的化合物。

   吸附型緩蝕劑被認(rèn)為是酸性介質(zhì)中較為理想的緩蝕劑，多數(shù)是有機化合物，這類物質(zhì)在鋼鐵表面能夠強烈地吸附。這類緩蝕劑的吸附通常分為兩種：電流或靜電作用產(chǎn)生的物理吸附,鐵基與極性基共用電子的化學(xué)吸附?；瘜W(xué)吸附的緩蝕劑大都是含氮、硫、氧、磷等非共價電子對元素的高分子化合物，可以用來提高氫的過電位而達(dá)到緩蝕作用。通常，在電化學(xué)退鍍液中，硫脲或六次甲基四胺、乙二胺主要起緩蝕劑的作用，其含量控制非常嚴(yán)格。對于目前所使用的退鍍液的作用機理是比較成熟的，尚待完善的是如何開發(fā)更簡單的促進劑或緩蝕劑。

5.退鍍液的參考配方