[00967629]环境友好型替代镀铬新技术

镀铬是众多行业必不可少的表面处理技术，但普遍采用的电镀铬技术对环境造成严重污染，欧美国家早已禁止电镀铬技术的使用，全部转包到中国在内的发展中国家。针对日益严重的环境问题，中国政府采取了包括区域限批在内的严格的环境政策。早在1996年就明令禁止发展小电镀、小造纸等15种重污染企业(“十五小”企业)，最近又规定三年内对排污不达标企业停止电镀铬关键原料-铬酐的供应，势必导致众多电镀企业关闭。因此，替代技术的开发是中小电镀企业发展的当务之急。该项目以自主研发的多弧-中频磁控溅射技术为基础，依托中俄政府间科技合作项目，吸收俄罗斯最新科技成果，开发快速PVD(物理气相沉积，Physical Vapor Deposition)厚铬沉积新技术，取代现行电镀铬技术，从根本上杜绝电镀污染。内容如下：(1)首先对自主开发的闭合磁场矩形孪生双靶磁控溅射技术进行改进，设计制造大功率中频溅射靶系统，提高金属材料的溅射功率密度，达到快速磁控溅射沉积的基本要求。(2)在现有自主研制的离子源增强沉积设备基础上，消化吸收俄罗斯航空材料院开发的快速沉积设备技术，研制专用气体放电等离子体源，提高等离子体密度，增强溅射粒子离化率。(3)开发尺寸1000×1200mm的PVD镀铬设备，在较高靶功率密度和等离子体密度条件下；进行发动机活塞环表面铬基涂层试验，膜层厚度达到50微米、硬度达到1800Hv，附着力达到50N。该项目研制的PVD镀铬设备达到批量镀铬生产能力(汽车活塞环5000片/炉)。PVD镀铬产品进行台架试验，并与电镀铬做对比实验，以此为基础制定PVD镀铬的技术标准。应用范围：汽车零部件、机械模具、切削工具、电子、航空零部件等。主要技术指标、特点：(1)设备技术指标：PVD镀铬装置性能指标(应厂家要求)；设备尺寸1000×1200mm。配中频磁控溅射系统6套(功率密度50W/cm<'2>)；配多弧源系统2套；配弧光离子源系统1套。(2)生产能力指标(以汽车发动机活塞环为例)：5000片/炉；(3)CrN镀层技术指标：膜层厚度：50微米；镀层硬度：1800Hv；膜基附着力：50N；摩擦系数：0.3。市场分析及产业化前景：该项目将从根本上解决电镀生产过程造成的重金属污染问题，把镀铬工业转变成一个高附加值的绿色高新技术产业，并把这一产业留在中国，解决大量劳动力的就业问题，具有巨大的经济、社会和环境效益。该项目2006年列入《中俄总理会晤委员会科技合作议定书项目》，属于环境友好型替代技术，符合(1)《国家中长期科技发展规划纲要》环境领域“综合治污与废弃物循环利用”优先主题关于“重点开发重污染行业清洁生产技术，强化废弃物减量化”以及“加强重大环保设备开发，促进环保产业发展”的要求。(2)《中长期纲要》制造业领域“流程工业及装备绿色化”优先“重点开发绿色制造技术，开发高效节能环保制造工艺”的要求。投资概算：总投资4000万元：固定资产3010万元，铺底流动资金900万元。(1)新建厂房工程投资根据建筑物结构类型和当地建筑装修造价水平估算。在武汉东湖开发区征地10亩，该项目需用厂房和研发及办公用房等，建筑面积2500平方米，建筑造价参照当地造价指标，厂房2000平方米按1500元/平方米，技术中心500平方米按2000元/平方米估算。以上合计500万元；(2)设备购置：生产加工车间购买固定资产1500万元，生产设备车间购买固定资产180万元，技术研发中心购买固定资产780万元。以上合计2450万元；(4)办公固定资产投入280万元；(5)流动资金投入900万元。包括市场开拓及技术研发投入。经济效益预测：项目完成时设备销售和镀膜产值达到8000万元/年(仅湖北活塞环年产量就超过1亿片，相应的镀膜产值达到2-5亿元/年)。合作方式：风险投资。