项目简介：

2.1 项目研究的目的意义
  2016年的全球腐蚀调查报告显示，世界平均腐蚀损失约占全球国民生产总值的3.4%，造成了巨大的经济损失，尤其是强腐蚀环境下的设备腐蚀，往往会给人们的生活带来灾难性的打击。锌镍合金镀层具有较高的耐蚀性，目前主要用作高耐蚀性的防护性镀层。现行的锌镍合金镀层结构包括金属基体、锌镍合金镀层、三价铬钝化层及封闭层。
  碱性锌镍合金镀液存在阴极电流效率持续下降的问题，电镀企业不得不采用定期换掉一半镀液或重新开缸的方法维持生产，造成较大的经济损失和电镀废水处理负担。
  传统的镀层封闭剂多采用以硅溶胶和水性有机树脂为主要成分的材料制备，这些材料本身的性能限制了封闭层性能的提高，因此，传统封闭剂的研究已经进入了瓶颈期。
  超邦化工在改进碱性锌镍合金电镀工艺的同时，研究开发了羟基石墨烯改性镀层封闭剂，将其用于锌镍合金镀层三价铬钝化后的封闭处理，显著提高了锌镍合金镀层的耐蚀性等性能。
  研究发现，纳米级羟基石墨烯表面的羟基能与纳米二氧化硅溶胶表面的羟基发生脱水缩合反应生成C-O-Si化学键，使羟基石墨烯能溶解于封闭剂中，在封闭层烘干固化后羟基石墨烯均匀分布在封闭层的三维网络结构中，提高封闭层的耐蚀性等性能。
2.2 主要技术创新点
  （1）用陶瓷膜将碱性锌镍合金镀液与阳极分隔开，有效避免电镀添加剂和络合剂被阳极氧化而产生有机杂质，提高镀液的稳定性。
  （2）采用吸附性较小的新型电镀添加剂中间体制备辅助剂，提高镀层的耐蚀性等性能。
  （3）选择新型水性硅烷聚合物和纳米硅溶胶作封闭剂材料，提高封闭剂的综合性能。
  （4）利用封闭剂成分中的活性基团与纳米羟基石墨烯表面的羟基发生脱水缩合反应的特性，增加封闭层的致密性、强度、自润滑性、耐磨性、抗划伤性、耐蚀性等性能。
  （5）用羟基石墨烯改性封闭剂制备的封闭层具备二次钝化作用和自修复性，克服了三价铬钝化膜不具备自修复性的短板问题。
2.3 成果产生的价值
  从2017年1月至2024年12月，超邦化工投资1000万元全面改进了碱性锌镍合金电镀工艺和开发了羟基石墨烯改性镀层封闭剂。2022年至2024年实现销售收入8612.38万元，获得利润1262.67万元，增加税收1292.24万元。在三年的时间内收回了全部研发投入资金。2022年本项目获得了广州市工信局颁发的广州市重点新材料首批次应用示范奖200万元，以本项目为依托，2023年超邦化工获得了国家专精特新小巨人荣誉，2024年获得广东省和广州市政府奖励200万元。本项目产品与技术具有国内领先性，促进了我国电镀行业的技术进步，并取得了良好的经济效益和社会效益。