激光电镀新技术及国内外现状

摘要：综述了激光技术与电镀和化学镀两种表面工程技术结合而产生的新领域的研究现状。分别介绍了早期工作、近期研究成果以及今后的发展方向。这种新技术特别适用于微电子工业的电路设计和修复及航天等技术。

关键词：激光电镀、电镀、微电子、新技术

正文：

近年来 ,由于电子产品小型化和高度集成化的迅速发展 ,急需在微小部分进行表面加工。因此 ,激光增强电镀和刻蚀应用于微电子领域中的局部沉积或刻蚀，已愈来愈引起人们的重视。在液相和气相中均可利用激光进行表面处理，具有代表性的液相激光表面处理是激光电镀和激光刻蚀。当用一种连续激光或脉冲激光照射在电解池中的阴极表面上时，不仅能大大提高金属的沉积速度，而且能采用计算机控制激光束的运动轨迹得到预期的复杂的几何图形。激光电镀是近几年来才发展起来的一种高速电镀新技术，引起了人们日益广泛的兴趣。

激光是能量密度很高的热源，而且具有很好的方向性、单色性和相干性。利用这些特性，对金属或零件表面进行强化处理(包括激光相变硬化激光合金化和激光熔覆等) 可以改变金属或零件表面的微观结构，改善零部件的抗磨损，耐腐蚀和抗疲劳性能激光加工的精度高、能量集中，对零件的热影响小。

电镀和化学镀作为传统的表面技术经过了长期的发展，工艺已经非常成熟。研究人员将激光和传统的表面技术结合，对这个交叉领域进行了许多研究。

激光对基体表面进行照射可以发生在电镀或化学镀过程中，也可以在这之前或之后，因此可以依据激光处理介入的阶段不同分为镀前、镀中和镀后激光处理。其中，对于镀后激光处理可以根据镀层与基体的结合情况分成三类：第一类，如果镀层和基体被激光熔化，并且镀层完全被基体稀释，则是激光表面合金化。第二类，如果镀层和基体部分熔化，镀层被基体部分稀释，镀层与基体界面为冶金结合，则是预置式的激光熔覆。第三类，如果镀层和基体没有熔化没有冶金结合则是激光热处理。第一类和第二类情况镀层是激光加工的预置层，是激光加工工艺的一部分。第三类是为了提高镀层的使用性能，是电镀或化学镀工艺的一部分影响镀层与基体的结合情况的因素主要有基体与镀层的材料，镀层的厚度和激光的比能量Es=P/DV(P为激光功率、D为激光光斑面积、V为激光扫描速度) 作为激光表面合金化、激光熔覆，激光梯度熔覆前的预置涂层，镀层可以由一层或数层不同的具有一定厚度的材料组成。

常规电镀在浸于电解液中的两个电极之间进行，把待镀金属基体放在含有某种金属的盐类溶液中，借助于外电源驱动并通过电解作用使金属离子在基体表面

还原沉积成金属镀层。对速一电解沉积过程的分析研究表明要在阴极基体上形成电镀层主要包括离子迁移、电荷转换和晶格化三个过程，而沉积速率主要由离子迁移速率和电荷交换速率所决定。进一步研究表明离子迁移过程主要有扩散、对流和电迁移三种方式，要提高这三种方式的速率可采取下列措施(1 )提高电解液温度，(2)对电解液进行搅拌,(3)增加极间电压或减少极区距离，(4)加大电镀液浓度。

激光电镀的基本原理，激光器输出的激光束经透镜聚焦后投射到阴极表面，在阴极附近的微小区域里形成极高的光功率密度。受光照的阴极材料吸收激光能量后，使电解液—阴极界面附近的局部微小区域里的温度骤然升高，产生陡峭的温度梯度并在电解液中引起强烈对流，从而搅拌了溶液。温升和搅拌造成局部区域里离子迁移率增加，阴极还原反应增强和平衡电位正向漂移，最后导致电镀速率的增加。因此，激光电镀的机理可概括为；阴极吸收激光能量后引起光致温度骤升，造成局部范围里电化学反应大大增强，导致在阴极表面局部受光照区域沉积过程的剧烈加速。这种对激光引发的电镀增强效应的理论解释称为激光电镀的热模型。还有一种用来解释电镀增强效应的光模型，这一模型认为电镀反应的增强来源于光解效应，亦即激光促进了电解液离子自分解引起电化学反应速度的增大，从而导致电镀速率的增加。

激光束经过光学系统聚焦后能达到极高的功率(能量)密度,例如功率为1瓦的氢激光器的输出光束经过透镜聚焦成直径为几十微米的光点,其功率密度可达104-105瓦/厘米。受光照的阴极材料吸收激光能量后,将使电解液一阴极界面附近的局部微小区域里的温度骤然升高而产生陡峭的温度梯度,并在电解液中引起强烈对流,从而搅拌了溶液。温升和搅拌造成局部区域里离子迁移率增加,阴极还原反应增强和平衡电位的正向漂移,最后导致阴极受光照局部区域沉积速率的升高和电镀电流的增加。我们定义增强比E等于激光照射时的电镀电流密度与无激光照射时背景电镀电流密度之比, 它可以用下列公式表示:

激光增强电镀是以高密度激光束辐照液 / 固分界面，造成局部温升和微区搅拌，从而诱发或增强辐照区的化学反应，引起液体物质的分解，并在固体表面沉积出反应生成物。1978年，美国IBM公司首先研究了激光电镀，应用1.5W的氢离子激光器或氢离子激光器，将聚焦后的激光束照射在钨阴极上，镍的沉积速度比不用激光束提高了600—1000倍。

1980年德国贵金属研究所（Prccious Metal Reaserch Institute）应用激光电沉积金、钯、铜、银和镍成功。但要求电极基片极薄，热导率高，并使用强

光束以获得高的能量密度。

1981年Puippe和Von Gutfeld等人研究激尤强化电镀（LEP）的作用原理，认为电极静态电位和电荷传递速度的改变是引起沉积速度加快的主要原因。

1983年Gelchincki等人报道了“激光消融技术”镀金，工件预先涂上有机涂层，激光照射后，被照射区的涂层被清除露出基体，从而沉积出金。用此技术得到的镀层质量较好，但存在局部烧焦和溶液被污染等技术故障。

1984年美国桑迪亚实验室提出了用一种叫做“等离子激光沉积”工艺制造集成电路。其方法是让四氢化硅气体在低压下进入反应室，在激光作用下产生等离子体并沉积在基片上。

为了提高电沉积速度，1985年Von Gutfeld等人研究了激光喷射强化电镀新技术，使激光束与电镀液喷射束同步射向阴极表面上，迅速精确地得到了各种图形的镀层。

目前，虽然激光电镀原理、激光消融、等离子激光沉积和激光喷射等方面还在研究之中，但其技术已在使用。

激光电镀的特点与传统的电镀工艺相比，激光镀技术具有以下特点：

1) 高度选择性可以微区局部镀覆金属，金属线条宽度可以达到2um。

2) 广泛适应性。激光镀不但可以在金属(Al、Fe)上进行，还可以在多种半导体(Si、GaAs)，绝缘体(陶瓷、微晶玻璃、聚酰亚胺、聚四氟乙烯)基材上直接镀覆Au、Ag、Pd、Ni、Cu等。

3) 高速沉积性激光诱导沉积速度大大提高，比常规电镀要高上千倍，如电镀金时结合喷镀可使Au沉积速度达30um∕s 。

4) 可以实现微机控制利用计算机控激光束的扫描轨迹可以得到预期的各种线路图形。

5) 镀层与基体有一定相互扩散，结合力较一般方法为好。

6) 可在常温下工作，简化工艺，节约大量贵金属。

激光电镀应用于实际主要基于以下两种特征：①在激光照射区域的速度比在本体的电镀速度高得多(约103倍)；②激光的控制能力强,可使材料的必要部分析出所需的金属量。普通电镀发生在整个电极基体上,电镀速度慢,难以形成复杂和精细的图案。采用激光电镀可把激光束调节到微米大小,在微米尺寸上进行无屏蔽描图。对于电路设计、电路修复和在微电子连接器部件上的局部沉积,这类型的高速描图愈来愈有实际意义。

激光电镀除了可提高电镀速度外,还可改善沉积层的质量。激光照射能提高成核的速度,使结晶颗粒细小致密。激光产生的热效应也起局部清洁基体表面的作用,因此在难镀的基体上能得到结合紧密的镀层。

在微电路板上连接线路,用激光增强电镀来桥联是很有效的。例如采用0.5

mol/LCuSO

4+ 0.01mol/LH

电镀液,在低过电位的条件下完成铜线的桥联工作。

在低过电位区进行激光电镀的好处在于: ①可避免或尽量减少在本体上的电镀;

②沉积物质量优于在传质控制区内得到的镀层。激光镀的桥具有低的电阻;桥的宽度可以控制(激光聚焦能使其宽度减小到2um)。

随着电脑、微电子仪表工业的高速发展微电子元件及大规模集成电路板需求激增。镀金以其高耐热、高电导和易焊接等优良性能在上述工业中得到了广泛的应用。在该领域中,传统的镀金生产工艺是采用屏蔽再镀覆或全部镀覆后再刻蚀的方法。这些工艺不仅费工时,而且浪费大量昂贵的金。人们一直寻求一种更经济的镀金技术,激光增强电镀金因而应运而生。在KAu(CN)

系镀液中,以氩离子激光聚焦在镀了镍的铜锌合金阴极上,恒电位沉积细金线。研究激光扫描速度、激光功率和阴极电位对沉积物性质、沉积速度和图案大小的影响。在700 mV(vs SCE)和激光功率为3W时,形成晶粒直径<1um的沉积物,电镀速度为数1um/s。随着激光功率和阴极电位的增加,电镀速度增大。激光束直径约为15um时,电镀点直径为数20um,后者之所以大于前者是因为溶液和基体的热传导所引起的。电镀点的直径随激光功率和阴极电位电增加而线性增大。采用激光扫描时,加速电荷转移,沉积速度可达到20～30um/s ,划线速度可达数百50um/s。金线的宽度随阴极电位呈指数增加,随激光功率线性增加。所得金线结构紧密,与基体结合好,电阻低(5×10- 6Ωcm)。

为了改善传质,进一步提高镀速,同时采用激光和液体喷射进行电镀。例如在Be-Cu基体上,用激光增强喷射电镀Au或Cu,镀金速度高达10um/s ,镀铜速度高达50um/s。此法还可提高镀层平滑性、减少结节形成。

王素琴等用微机控制进行了激光增强喷射镀金试验。所用电解液是6～10g/

LKAu(CN)

为主盐、pH为4.9的柠檬酸盐体系。结果表明电镀速度比常规电镀增大100倍,且晶粒得到改善;在0.4～11.2A/cm2的电流密度范围内镀层光亮 ,在0.4A/cm2时结晶细密。但对于常规电镀,光亮电镀的电流密度范围是0.05～0.24 A/cm2,超过0.2A/cm2 ,镀层烧焦。

最近Bratoeva等广泛地研究了激光对金属电沉积的影响。在激光照射下,在铜、黄铜、钢铁、科伐(共膨胀)合金、陶瓷和玻璃-纤维-树脂基体上,控电位沉积Ni、Fe、Co、Ni-Fe、Co-Ni-Fe、Ni-Mo、Zn、Sn-Pb、Ag和Au等金属或合金。用扫描电镜观察沉积层的结构,发现在激光照射下沉积颗粒细致紧密。这种激光电沉积方法已不限于无屏蔽制作线路板;还有可能作为一种新技术,应用于阴极表面上难以进入和暗淡部分的电沉积,以及节省短缺或稀贵的金属。因此,激光应用于电沉积过程所产生的效果,不仅抵偿了激光设备的费用,而且带来了

许多技术和经济的效益。

激光增强电镀是激光化学沉积的一个重要研究方向,国外已有美、德等国开展研究,国内的研究还很少。我们在激光增强电镀方面的实验研究是探索性的,但已取得有希望的结果。我们已镀出了直径为几十微米的铜点（或线）,若将聚焦系统加以改进,完全可镀出微米量级的点、线。我们将已镀上铜点（线）的样品长时间（超过一个月）考验表明：镀层牢固度良好。这两点对于今后在微电子器件制作和修补上的应用是很有价值的。当前，激光电镀在国内外正处于不断发展阶段，开始用于微电子电路或电子元件的制造与修复，推动了微电子仪器仪表、航天、微电脑等工业的发展。

参考文献：

【1】向国朴、李增智，《激光对金属电沉积的影响》，天津大学应用化学系、天津大学物理系。

【2】王素琴、王军、常慰祖，《激光强化电镀金工艺》，哈尔滨工业大学

【3】林纬、华杨越，《国外激光强化电镀发展概况》，重庆大学应用化学系【4】何新天、刘建雄、吴正宇、詹肇麟，《镀层激光处理的研究现状》，昆明理工大学材料科学与工程学院。

【5】梁志杰、闫涛，《激光强化电刷镀技术试验研究[J]》．中国表面工程 2006 19(5) 190-194

【6】杨绮琴、童叶翔，《激光电镀和激光刻蚀》，中山大学化学与化学工程学院【7】王建、郁祖湛，《激光镀技术的研究动态》，上海复旦大学化学系，上海

国内电镀废水处理现状

国内电镀废水处理现状国内电镀行业屑于劳动密集型的“三来一补”企业，耗能高、排污量大、产品附加值相对较低，对环境的污染危害性较大，属重污染行业，已不符合现今发展循环经济的理念，因此,政府对这类工艺落后、污染严重的企业态度明确,以政策法规和技术支撑为保障，实施生态化改造，强化管理、逐步淘汰,对超标排放而又治理无望的企业，注册期到，一律终止，工商部门不再续期办理营业执照。执行“严格管理、提高效益、保护环境、实现资源有效利用”的策略。珠三角电镀品种有印制电路板、电子元器件、电脑配件、汽车部件、眼镜、卫生洁具、摩托车配件、家电、灯具、门锁、五金件、首饰、钟表等。电镀工艺有普通电镀、化学镀、复合电镀、脉冲电镀、电铸、机械镀、真空蒸镀、离子镀。单一金属有锌、铜、镍、铬、锡、金、银、铀、铑、钯、铟等。二元合金有铜基的铜镍、铜锌、铜锡；锌基的锌铜、锌镍、锌铁、锌钴；镍基的镍磷、镍钴;锡基的锡锌、锡镍、锡钴。三元合金有铜镍铬、锡钴锌。在色彩方面有黑镍、沙丁镍、黑铬、沙丁铬、枪色、古铜、光亮铜、光亮镍、彩色钝化膜、蓝白色。基体材料有金属、铝、工程塑料等。 (一）管理现状随着经济的发展，环境保护的工作越来越得到重视，国家成立了环境保护部，2０09年,各省相继成立环境保护厅,从组织上给予开展该项工作的保证。政府对电镀企业进行强制管理是从20０2年正式开始，从这时起，电镀废水的处理有了较快的发展，人们由不认识到较熟练地掌握废水处理技术，设备由简单的几个池子,发展到今天的半自动控制的连续处理,技术、设备、管理上都取得了很大的成绩,一些难处理、多年难以解决的技术问题都已克服,政府倡导的环保意识已普及，企业界接受了“严格管理、提高效益、保护环境、实现资源有效利用”这个理念，并逐渐自觉接受强制管理。 1.政策管理 (1)国家出台了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，各省市也出台了相应的文件，对产生工业固体废物(电镀废水厂产生大量污泥)的单位强行建立、健全污染环境治理赍任制度:①电镀企业成立时要经过严格审批,要备齐一系列资料,如环保审批批文,污染防治设施的评估报告书和验收资料,生产工艺流程图,投资生产规模，产品种类和数量、原辅材料种类及数量、产生的工业固体废物特别是危险废物种类数量及其收集、忙存、转移、处理情况等；②执法人员采取现场监测、采集样品、拍摄现场等措施进行监管;③重视电镀企业布局,在深圳等经济发达地区已不允许再新建电镀厂，已有的集中到工业园区,按环保局的标准进行整改，达不到要求的强制关闭。 (2)国家实行工业固体废物申报登记制度,要求有关单位如实向环保主管部门申报工业固体废物的种类、产生量、把存、流向、处置等有关资料，如有重大改变，应当及时办理变更申报登记,产生危险废物的单位必须按照国家有关规定制定危险废物管理计划、意外事故的防范措施和应急预案,并向环保主管部门备案。

飞秒,皮秒以及纳秒激光器切割固体

飞秒，皮秒以及纳秒激光器溶解固体摘要：0.2—5000ps激光溶解固体题目：蓝宝石激光脉冲的开发、模型以及其性质的展示。飞秒激光对精密材料进行加工的优势也进行了讨论和展示。正文：高效的利用激光对精密材料进行加工离不开对于调解激光辐射与物质之间相互影响的重要规律的知识。为了实现这一目标，激光与物质之间相互影响的系统研究是必要的。由于现在激光系统的进步，尤其是那些基于啁啾脉冲扩展技术，这样系统的研究已经在非常广泛的激光领域成为可能。CPA系统能够使激光脉冲持续时间从大约100飞秒变至几十纳秒，而其他特性不改变。这就允许我们对多种不稳定的激光与物质之间相互影响的过程进行细致的分析。举些例子，最近的学术研究对于损伤阈值、分割阈值以及高强度激光溶解都有提及。这个系统的研究只是刚刚开始，更多的研究将会帮助我们了解和证实飞秒激光系统对于精密材料加工的潜质。最近进行的一些关于飞秒和纳秒脉冲溶解固体的实验。飞秒激光的染色和受激分子激光系统对精密材料加工的优势已经体现无疑。在这一研究报告中，我们展示了激光溶解和打孔技术的商业用途，蓝宝石激光提供了一个780nm，能量为100mJ，持续时间可在0.2—5000ps进行变化的激光系统。实验处于一个低影响的体系中，在其中，只是很少量的超出蒸发阈值。这个体系对于溶解精密固体实验意义非凡，这样一来，固体内的能量沉积和热影响区域都会被降到最低。我们讨论和举例飞秒激光脉冲的优点，希望能刺激在这个领域新的研

究。第一部分中，我们将展示三种不同持续时间的脉冲在低影响条件下溶解金属的特点：飞秒，皮秒以及纳秒激光器这三种实验对象。关于实验的配置和结果，我们将在第二部分中给出。 1、理论知识背景在低强度的短波激光脉冲作用于金属物时，由于反方向的韧制辐射，激光的能量会被自由电子吸收。然后，被吸收的激光能量需要在电子系统中热能化，将能量传输到晶格中，由于电子的热量传输给了溶解目标，导致能量流失。如果我们假定，在电子系统中的热能化是非常快而且其电子和晶格系统都以热量为表征（ T&i T），那么能量 e 进入金属中的过程就可描述为一维下，以两个温度为变化量的扩散模型：在上式中，z为与固体目标表面垂直的一个分量，Q(z)是热流量，S为激光加热源项，I(t)是激光光强，A=1-R和α分别是材料表面透射率和材料的吸收常数， C和i C分别是电子和晶格系统的单位 e 体积比热容，γ是电子-晶格耦合的特征参量， k是电子的热导率。 e 在上式中，忽略了晶格系统中的热导率。电子比热容远远低于晶格比热，因此电子会被加热到一个非常高的瞬时温度。当电子的温度（单位能量）残留小于费米能量时，电子比热容和非平衡态的电子比热容

电镀行业排污许可证审核要点

电镀行业排污许可证核发审核要点（第一版）环保部门在核发排污许可证之前应结合环境管理要求和政府部门掌握的情况，对电镀企业提交的申请材料进行认真审核，审核主要关注以下几个方面：一是申请排污许可证的企事业单位的生产工艺和产品不属于国家或地方政府明确规定予以淘汰或取缔的；二是申请的企业不位于饮用水水源保护区等法律法规明确规定禁止建设区域内；三是有符合国家或地方要求的污染防治设施或污染物处理能力；四是申请的排放浓度符合国家或地方规定的相关标准和要求，排放量符合相关要求，对新改扩建项目的排污单位，还应满足环境影响评价文件及其批复的相关要求；五是排污口设置符合国家或地方的要求等。一、排污单位提交的书面申请材料电镀排污单位应当在国家排污许可证管理信息平台上填写并提交排污许可证申请，同时向有核发权限的环境保护主管部门提交通过平台印制的书面申请材料,企业提交的排污许可申请材料和守法承诺书是环保部门核发排污许可证的主要依据。排污单位对申请材料的真实性、合法性、完整性负法律责任。排污单位书面申请材料应当包括： 1.排污许可证申请表。主要内容包括：排污单位基本信息；与产排污相关的主要生产装置、设施、设备；废气、废水等产排污环节和污染防治设施；申请的排污口位置和数量；排放方式、排放去向、排放污染物种类、排放浓度和排放量、执行的排放标准。 2.有排污单位法定代表人或者实际负责人签字或盖章的守法承诺书。主要承诺内容包括：对申请材料真实性、合法性、完整性负法律责任；按排污许可证的要求控制污染物排放；按照相关标准规范开展自行监测、台账记录；按时提交执行报告并及时公开相关信息等。 3.排污单位按照有关要求进行排污口和监测孔规范化设置的情况说明。 4.建设项目环境影响评价批复文件；或按照《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》（国办发〔2014〕56 号）要求，经地方政府依法处理、整顿规范并符合要求的相关证明材料；污染物排放总量控制指标的文件和法律文书。 5.生产工艺流程图、污水处理工艺流程图、厂区总平面布置图。专门处理电镀废水的污水集中式处理厂除了提交污水处理工艺流程图、厂区总平面布置图外，还应提供纳污范围、纳污企业名单、接纳每个企业的污水量、管网布置、最终排放去向等材料。 6.未采用推荐的可行技术的相关证明材料。 7.法律法规规定的其他材料。对实行排污许可简化管理的排污单位，上述材料可适当简化。二、申请材料的完整性审核核发机关收到排污单位提交的申请材料后，对材料的完整性进行审查。（一）排污许可证申请表 1.表1：《排污单位基本信息表》

飞秒激光器的应用研究

飞秒激光器的应用研究院系：信息科学与技术系专业班：光信0801班姓名：周紫雁学号：20081182002 2012年5月

飞秒激光器的应用研究The Study of the Applications of Femtosecond Laser

摘要飞秒激光是人类目前在实验室条件下所能获得最短脉冲的技术手段，它的独特优势使飞秒激光器在各领域的应用倍受关注，飞秒激光器在高速光通讯、强场科学、纳米科学、生物医学等领域具有广泛的应用。通过研究其应用现状以及供需量，不但可以了解飞秒激光的基本特性与工业优势，并且可以给各企业的激光器开发提供参考。首先，本文对飞秒激光的物理特性及主要用途进行了概述，阐述了飞秒激光的优势与特性。通过翻阅资料与数据，对飞秒激光器国际方面应用现状进行分析。虽然目前飞秒激光器在激光加工行业所占份额很小，但是它的应用前景不可估量。在数据分析之后，以实际考察以及案例分析的方法，对飞秒激光器在中国的应用现状进行了分析，由于飞秒激光微加工在国内运用少之又少，但是在屈光矫正方面应用广泛，并对此进行详细的考察。结论得出，飞秒激光目前处于供小于求的状态，若广泛引进可以达到很高的效益。关键词：飞秒激光工业应用眼科应用

Abstract Currently, femtosecond laser is the shortest pulse technology which we can obtain in the laboratory conditions. Due to these advantages, the applications of the femtosecond laser in different fields raise folks’ attentions. Femtosecond lasers have a great applying prospect in high-speed optical communication, strong field science, Nano science, biology medicine. To study the market situation and the demands and supply, not only can we grasp the information of the major nature and industrial advantages of femtosecond laser, but also can give the departments of retailer and the manager a great reference to make the long-term strategic plan. Firstly，the physical characteristics and the use of femtosecond has been illustrated basically. It is illumined the unique advantages and nature of femtosecond laser. Then, I analyzed the international market of the femtosecond laser via the date and paging the information. Although the industry of femtosecond laser accounts for a small market share, it has a mega international market prospect. Through the investigation and case analysis, the Chinese market of femtosecond lasers is analyzed. Due to the little application of femtosecond laser in the domestic micro processing field and the wide use in LASIK, I laid more emphasis in the biology and medicine market and made the conclusion, that recently the supply of the femtosecond laser is less than the demands, if abundant equipment can be imported, it can bring large quantities of economic effects. Key words:Femtosecond laser industrial application ophthalmology application

电镀行业现状和发展分析与预测-(3382)

电镀行业现状和发展分析与预测 3.1 国内电镀行业发展现状随着我国经济与科技的高速发展，世界制造业的重心已逐步向我国转移。与此同时，电镀行业以其独有的性能显得越发重要。由于其具有较强的装饰性与功能性，且通用性强、应用面广等特点，已成为我国制造业中不可或缺，并且不断发展的行业。国内电镀行业现状和特征如下： 1、行业发展现状目前国内电镀企业已超过 4 万家，较正规的生产线已超过5000条，具有 30 亿平方米电镀面积的加工能力，电镀行业年产值数百亿元。电镀企业集中分布在机器制造工业、轻工业、电子工业、航空、航天及仪器仪表工业。 2、企业规模和技术水平电镀行业企业规模普遍较小，年电镀能力超过100,000 m2的企业不足 500 家。少数合资企业和正规专业化企业拥有国际先进水平的设备和设施，但是大多数中小企业仍在使用许多过时的技术和设备，大量的生产线为半机械化和半自动化控制，一些甚至为手工操作。 3、行业分布据统计，目前33.8%的电镀企业分布在机器制造工业，20.2%在轻工业， 5-10%在电子工业，其余主要分布在航空、航天及仪器仪表工业。 4、镀种构成我国电镀加工中涉及最广的是镀锌，其次是镀铜、镍、铬，其中镀锌占 45-50%，镀铜、镍、铬占30%，阳极化处理占15%，电子产品镀铅 /锡、金约占 5%。

随着我国工业的振兴和优化环境建设标准的提高，我国制定了《中华人民共和国清洁生产促进法》，并于 2003 年 1 月 1 日起实施。因此，各地政府通过市场调查、技术论证，参考国外经验，提出了集中建设电镀工业园的设想，对电镀行业重新定位。通过集中管理，达到重新规划产业发展，引导电镀技术升级改造，提高电镀工艺科技含量，最大限度的解决长期以来困扰环保部门对电镀污染源由于太分散而得不到彻底根治的问题。近年来，我国各行业的园区建设取得了长足的发展，各地积极创建了一批国家级工业园区，包括各种形式的工业集聚区、高新技术区、经济开发区、循环经济区等。当前，以工业园区为主要载体的产业集聚发展已成为世界范围内产业发展的基本趋势。我国电镀工业园区发展迅速，已成为许多地区经济发展的重要支撑力量，成为我国现代制造业发展的重要载体。我国各地主要电镀工业园分布见下表。表 3-1各地主要电镀工业园区分布（已建成部分）揭阳：揭阳电镀工业区（已关闭）汕尾：海丰县合泰电镀工业园惠州：惠州博罗县龙溪电镀基地汤泉侨兴电镀工业园区清远：石角七星洋影电镀城广州：罗岗区电镀城（被查处）广东省增城田桥电镀城东莞：长安锦厦河东电镀城麻涌镇电镀城东莞电镀工业园深圳：深圳电镀工业园珠海：富山工业区专门电镀区

飞秒激光器

飞秒激光是过去20年间由激光科学发展起来的最强有力的新工具之一。飞秒脉冲时域宽度是如此的短，目前已经达到了4fs以内。1飞秒（fs）,即10-15s ,仅仅是1千万亿分之一秒，如果将10fs作为几何平均来衡量宇宙，其寿命仅不过1min而已；飞秒脉冲又是如此之强，采用多级啁啾脉冲放大（CPA）技术获得的最大脉冲峰值功率可达到百太瓦（TW，即1012W）甚至拍瓦（PW，即1015W）量级，其聚焦强度比将太阳辐射到地球上的全部光聚焦成针尖般大小后的能量密度还要高。飞秒激光完全是人类创造的奇迹。近二十年来，从染料激光器到克尔透镜锁模的钛宝石飞秒激光器，以及后来的二极管泵浦的全固态飞秒激光器和飞秒光纤激光器，虽然说脉冲宽度和能量的记录在不断刷新，但最大进展莫过于获得超飞秒脉冲变得轻而易举了。桑迪亚国家实验室的R.Trebino说:“过去1 0年中,（超快）技术已有显著改善, 钛蓝宝石激光器和现在的光纤激光器正在使这种(飞秒) 激光器的运转变得简洁和稳定。这种激光器现在人们已可买到, 而10年前, 你却必须自己建立。”比如，著名的飞秒激光系统生产商美国Clark-MXR公司将产生高功率飞秒脉冲的所有部件全部集成到一个箱子里，采用掺铒光纤飞秒激光器作为种子源，加上无需调整（NO Tweak）的特殊设计，形成了世界上独一无二，超稳定、超紧凑的CPA2000系列钛宝石啁啾脉冲放大系统。这种商品化的系统不需要飞秒专家来操作，完全可以广泛应用于科研和工业上的许多领域里。根据飞秒激光超短和超强的特点，大体上可以将应用研究领域分成超快瞬态现象的研究和超强现象的研究。它们都是随着激光脉冲宽度的缩短和脉冲能量的增加而不断的得以深入和发展。飞秒脉冲激光的最直接应用是人们利用它作为光源, 形成多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术。它的发展直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入微观超快过程领域, 并开创了一些全新的研究领域, 如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱等。飞秒脉冲激光与纳米显微术的结合, 使人们可以研究半导体的纳米结构(量子线、量子

国内电镀行业现状调查报告

我国经济一直持续高速增长，世界制造业与加工业的中心正在向我国转移，电镀技术不仅仅在传统工业中扮演重要角色；在高新技术产业，如现代电子技术，微电子技术，通讯技术及产品制造上发挥愈来愈大的作用。我国的电镀加工基地主要集中在广东的珠江三角洲地区（这儿台商、日商、港商及我们自己的企业云集，据不完全统计达6000余家）。浙江的温州地区（2300多家）。两地的电镀加工产值分别为70亿人民币和38亿人民币。此外浙江沿海及中部金华，义乌永康，江苏昆山、苏州、无锡，山东沿海及东北沿海，重庆及周边地区都有不少电镀工厂。国外电镀加工订单及自己产品如灯饰、锁具、眼镜、打火机、洁具、汽车、摩托车配件、装饰五金、电器元件等的出口，对电镀工艺提出越来越高的技术要求，使之形成了一个“多商品大市场”的经济格局。因此一个以提高产品质量为中心、以节约能源、原材料、清洁生产，服务于大市场与高新技术为契机，使我国电镀技术从不同层面都得到了长足的进步，下面分几个主要方面谈谈我国电镀技术的现状和我们寄予的殷切希望。 2 常用镀种简况

镀锌作为钢铁的防护性镀层，在全国应用量很大，约占全部电镀零件面积的1/3左右，1970～1980年全国开展轰轰烈烈的“无氰电镀”研究与应用。上海轻工业研究所及大庆电镀厂成功地将苄叉丙酮作主光亮剂应用于氯化物电镀；在碱性锌酸盐体系，武汉材保所及国营长江化工厂等单位成功地将DPE添加剂、广州电科所将DE添加剂应用于工业生产，都有千余家的业绩。对我国无氰电镀的发展都作过历史性的贡献。20年后的今天，技术进步很快。在氯化钾镀锌方面，南京汽车制造厂是最早研究并应用高浊点阴离子表面活性剂的单位之一，上海永生助剂厂一直坚持高浊点表面活性HW和高增溶OM非离子表面活性剂的研究和生产，武汉风帆公司开发了系列的氯化钾镀锌光亮剂，有的远销东南亚市场。在硫酸盐镀锌方面，武汉风帆公司不断技术创新，已获国家发明专利证书。四川自贡精细化工及河北金日化工开发并生产系列的高蚀点具有良好分散性的非离子和阴离子专用表面活性剂，为一代、二代氯化钾光亮镀锌的大面积应用作出了成绩。氯化钾镀锌主光亮剂有的用苄叉丙酮；有的用苄叉丙酮与磷氯苯甲醛联用；有的用芳香醛、酮的改性产物。

电镀行业污染物排放标准gb2900-2008

电镀污染物排放标准 1适用范围本标准规定了电镀企业和拥有电镀设施企业的电镀水污染物和大气污染物的排放限值等内容。本标准适用于现有电镀企业的水污染物排放管理、大气污染物排放管理。本标准适用于对电镀设施建设项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的水、大气污染物排放管理。本标准也适用于阳极氧化表面处理工艺设施。本标准适用于法律允许的污染物排放行为；新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理，按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》和《中国人民共和国环境影响评价法》等法律、法规、规章的相关规定执行。本标准规定的水污染物排放浓度限值适用于企业向环境水体的排放行为。企业向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水时，有毒污染物总铬、六价铬、总镍、总镉、总银、总铅、总汞在本标准规定的监控位置执行相应的排放限值；其他污染物的排放控制要求由企业与城镇污水处理厂根据其污水处理能力商定或执行相关标准，并报当地环境保护主管部门备案；城镇污水处理厂应保证排放污染物达到相应排放标准要求。建设项目拟向设置污水处理厂的城镇排放水系统排放废水时，由建设单位和城镇污水处理厂按前款的规定执行。 2规范性引用文件本标准内容引用了下列文件中的条款。 GB/T6920-1986水质pH值的测定玻璃电极法 GB/T7466-1987水质总铬的测定高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼分光光度法 GB/T7467-1987水质六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法 GB/T7468-1987水质汞的测定冷原子吸收分光光度法 GB/T7469-1987水质汞的测定双硫腙分光光度法 GB/T7470-1987水质铅的测定双硫腙分光光度法 GB/T7471-1987水质镉的测定双硫腙分光光度法 GB/T7472-1987水质锌的测定双硫腙分光光度法 GB/T7473-1987水质铜的测定2,9-二甲基-1,10菲罗啉分光光度法

飞秒光纤激光器的应用

飞秒光纤激光器的应用飞秒光纤激光器是一种主要由光纤激光器构成，具有飞秒（10负15次秒）区持续时间的脉冲激光器。飞秒激光器的脉宽极窄，瞬问功率极高，既使平均输出功率为lW，峰值功率也能达到千瓦级至兆瓦级以上。飞秒激光器现已应用于以往纳秒脉冲激光器或连续波激光器无法应用的各种领域。 1990年，日本爱信精机公司以IMRA AmericaInc.的名字在美国成立了一家子公司，门从事飞秒光纤激光器的研发、生产、销售与应用开发工作。因此“IMRA”既是美国研究法人的名字，又是爱信精机公司生产的激光器的商标名称，这是在美国研究开发、日本制造的激光器。 1、飞秒光纤激光器的优点 1.1、小型轻便光纤激光器在确保必要光学长度的同时，可将光纤卷成半径约3cm的环形。与固体激光器相比，光纤激光器的体积大幅缩小。光纤形态每单位体积的表面积大于棒状或片状晶体激光器，散热效果好，不需要冷却器等外围装置，因此在这方面又大幅缩小了激光器的体积。 1．2、高可靠性高稳定性光纤激光器是由光纤部件组装而成。这些光纤部件采用电弧熔接的方法，因此光学轴长期无偏移，这种连接方法确保了光纤激光器的稳定性和可靠性。另外，IMRA激光器系统外部采购的元器件都严格选用高可靠性的光通信部件，这也对激光器系统的高可靠性提供了保障。 1．3、高光束质量单模光纤输出的光是近乎理想的点光源，输出光束的圆度和强度分布较容易获得接近理想的高质量输出光束。飞秒光纤激光器在用于微细加工时，聚焦光束很容易达到透镜的聚焦极限，因此适于微细加工。 1．4、低功耗现已广泛使用的钛宝石飞秒激光振荡器的晶体吸收波长在530nm附近，将大功率Nd：YAG激光器的波长转换成530nm来泵浦激光器，既需要大型Nd：Y AG激光器，又需要冷却器，其电能消耗很大。而光纤激光器则不需要冷却器，可以用二极管激光器直接泵浦。结果表明，飞秒光纤激光器的电光转换效率优于钛宝石飞秒激光器1个数量级。 2、飞秒光纤激光振荡器虽然20世纪90年代初问世的飞秒光纤激光器的光学轴具有长期无偏移的特点，但因温度的变化等会使偏振面光纤旋转，从而导致输出功率的改变，因此需要偏振面的调整机构，并需要维护。 1994年，Fermann等人利用新结构的被动锁模飞秒脉冲激光振荡器实现了无调整运转。科研人员在谐振腔的两端对置法拉第转子，以往返运转来补偿因环境变化所引起的偏振旋

14 飞秒激光器-成像

第十四章飞秒激光成像技术飞秒激光脉冲技术在生物学中测量领域也有广泛的应用。例如利用时间分辨的透射光谱测量组织的散射和吸收，并检测脑内血红蛋白的氧化。飞秒光学测距技术已应用于视网膜和皮肤的微观结构测量[1]。更引人注目的是对于透明物体的双光子吸收荧光显微镜[2]和对于高度散射物体的光学断层扫描（层析）成像技术的发展[3]。飞秒激光成像技术的最大优点是高分辨率。本章着重介绍这两种成像技术。 14.1飞秒激光显微镜 14.1.1双光子吸收荧光显微镜共焦显微镜是普通光学断层扫描成像仪器之一，其原理如图14.1.1所示，激光光源聚焦在被测物体上。在显微镜探测器前放一小孔光阑，只允许物镜焦点的光进入探测器，而离焦的光线则被挡住。这样就可以只观察和记录在焦点的发光。如果做横向和纵向的扫描，就可得到被观察物体的三维成像。该成像技术已经被广泛应用于观察活体生物。但是利用共焦显微镜观察存在如下问题：1）观察生物样品常常要涂荧光染料。这些染料通常需要用紫外光来激发。但是强紫外光对活体生物样品有杀伤作用。2）焦点的小孔光阑尺寸对显微镜分辨率有显著影响。光阑太大，分辨率就会降低；光阑太小，则通过的光太弱，影响信噪比。双光子吸收[4] (Two Photon Absorption: TPA）荧光显微镜是用红外光源代替紫外光源, 利用非线性效应, 使染料吸收两个红外光子获得激发而发光的技术。Kaiser等在CaF２: Eu2+晶体中首次观察到了双光子激发现象[5]。1990年Denk 和Webb 首次将双光子激发应用到共聚焦荧光显微镜中[2]。在双光子吸收显微镜中，该非线性吸收效应将染料的激发局限在焦点，即只有在焦点处光强达到一定程度时, 双光子吸收作用才明显增强，在焦点之外由于光强相对较弱, 不能产生双光子吸收而发光。因此只在空间的某一点即焦点发光（如图14.1.2）。相对于紫外光光源，双光子吸收荧光显微镜仅需要可见光或者红外光作为激发光源，也不需要用紫外透过率高的物镜，可以减少紫外光对于样品的光漂白和光损伤。这是双光子吸收激发荧光的主要优点之一。把激发光局限在焦点，而不是整个样品，小孔光阑也就不是必要的了，这样就不会限制入射到探测器的光子数目，有利于提高信噪比。另外，荧光发光强度正比于激发光强度的平方，有效地减少了发光点的尺寸，提高了分辨率（如图14.1.3）。多光子吸收法采用更长波长的光源，分辨率会更高。图14.1.1 共焦显微镜及相关显微镜结构示意图

电镀行业的产业结构及经营现状分析——2012年1月

我国电镀行业发展状况研究报告来源：HC360慧聪网 2012-1-13 电镀是制造业的基础工艺之一。由于电化学加工所特有的技术经济优势，不仅很难被完全取代，而且在电子、钢铁等领域还不断有新的突破。改革开放以后，电镀工业也进入快速发展时期，大批境外厂家进入中国长三角、珠三角、渤海湾等地区。十二五期间，电镀技术的应用热点将继续由机械、轻工等行业向电子、钢铁行业扩展转移，由单纯防护性装饰镀层向功能性镀层转移，由相对分散向逐渐整合转移。电镀企业的发展方向严格说应该随着国家制造业的发展而发展。就制造业而言，许多先进的设备和先进的制造方法也同时向中国转移，为之配套的电镀行业也要顺应现代制造业的发展。中国是电镀大国，许多先进技术在中国都有体现。电镀工业还有着广阔的应用前景，只是热点的领域有所变化，企业数量可能会有所下降，但产值、利润却有很大机会得到提升，先进制造业必然会推动先进的电镀业。第一部分 2010年下半年中国大陆地区电镀加工企业调查分析* 为了解我国电镀加工企业的规模、分布及生产情况，慧聪表面处理网2010年下半年通过电话、发放调查问卷或实地考察等方式抽样调查了在中国大陆地区建厂生产的电镀加工企业300家，获得有效结果236家。调查电镀加工企业地域分布如下： *电镀加工企业包括含电镀车间的企业，下文除特殊说明同表12010中国大陆地区电镀加工企业调查企业省域分布

图1 2010中国大陆地区电镀加工企业调查企业省域分布扇形图

图2 2010中国大陆地区电镀加工企业调查企业省域分布示意图注：由红到蓝数量逐渐减小 1 我国电镀加工企业规模分布 236份有效调查中共得到185份有效企业员工数量结果。这里将统计结果按人数多少分五个级次。*即小型企业——人数50人以内；中型企业——人数在50-200人之间；大型企业——人数在200-500人之间；特大型企业——人数在500-1000人之间；巨型企业——人数在1000人以上。经统计，各类型企业数量如下表： *此处分级非国家标准大中小企业分级方法，未考虑产值因素表2 2010年中国大陆地区电镀加工企业调查——不同规模企业数量

电镀行业排污许可证审核要点说明

电镀企业排污许可证核发审核要点（第一版）环保部门在核发排污许可证之前应结合环境管理要求和政府部门掌握的情况，对电镀企业提交的申请材料进行认真审核，审核主要关注以下几个方面：一是申请排污许可证的企事业单位的生产工艺和产品不属于国家或地方政府明确规定予以淘汰或取缔的；二是申请的企业不位于饮用水水源保护区等法律法规明确规定禁止建设区域；三是有符合国家或地方要求的污染防治设施或污染物处理能力；四是申请的排放浓度符合国家或地方规定的相关标准和要求，排放量符合相关要求，对新改扩建项目的排污单位，还应满足环境影响评价文件及其批复的相关要求；五是排污口设置符合国家或地方的要求等。一、排污单位提交的书面申请材料电镀排污单位应当在国家排污许可证管理信息平台上填写并提交排污许可证申请，同时向有核发权限的环境保护主管部门提交通过平台印制的书面申请材料,企业提交的排污许可申请材料和守法承诺书是环保部门核发排污许可证的主要依据。

排污单位对申请材料的真实性、合法性、完整性负法律责任。排污单位书面申请材料应当包括： 1.排污许可证申请表。主要容包括：排污单位基本信息；与产排污相关的主要生产装置、设施、设备；废气、废水等产排污环节和污染防治设施；申请的排污口位置和数量；排放方式、排放去向、排放污染物种类、排放浓度和排放量、执行的排放标准。 2.有排污单位法定代表人或者实际负责人签字或盖章的守法承诺书。主要承诺容包括：对申请材料真实性、合法性、完整性负法律责任；按排污许可证的要求控制污染物排放；按照相关标准规开展自行监测、台账记录；按时提交执行报告并及时公开相关信息等。 3.排污单位按照有关要求进行排污口和监测孔规化设置的情况说明。 4.建设项目环境影响评价批复文件；或按照《国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知》（国办发〔2014〕56 号）要求，经地方政府依法处理、整顿规并符合要求的相关证明材料；污染物排放总量控制指标的文件和法律文书。 5.生产工艺流程图、污水处理工艺流程图、厂区总平面布置图。专门处理电镀废水的污水集中式处理厂除了提交污水处理工艺流程图、厂区总平面布置图外，还应提供纳污围、纳污企业、接纳每个企业的污水量、管网布置、最终排放去向等材料。

飞秒激光器

可以使光速减慢的飞秒激光器

学员：1111414李鹏辉1111437王小平1111434田朝光1111415李曦摘要：近年来，随着高新科技的发展，自超短频脉光学问世以来，已经历了25年的发展历程，而这时，飞秒激光器现已在工业加工中得到了应用。因为脉冲短的原因，飞秒激光器也就能拍摄到很多完全想象不到的画面。利用这个，可以对很多领域的学科进行更加细致，更加周密的系统性研究。论文关键词：超短脉冲组合光玻色-爱因斯坦凝聚飞秒的概念：飞秒是一种时间单位，1飞秒只有1秒的一千万亿分之一，即1e?15秒或0.001皮秒（1皮秒是，1e?12秒）,。它有多快呢?我们知道，光速是30万千米每秒，即 3×10^8m/s。而在1飞秒之内，光只能走0.3 μm，这只是不到一根头发丝的百分之一。飞秒激光器是指利用锁模技术来获得的飞秒量级短脉冲的激光器。所谓飞秒，也叫做毫微微秒，即1飞秒只有10的负15次方秒。飞秒激光不是单色光，而是中心波长在800nm左右的一段波长连续变化光的组合，利用这段范围内连续波长光的空间相干来获得时间上极大的压缩，从而实现飞秒量级的脉冲输出。所采用的激光晶体为激光谱线很宽的钛宝石晶体。说白了就是一个可以以千兆分之一秒左右的超短时间放光的“超短脉冲光”发生装置。所谓脉冲光是仅在一瞬间放光。超短脉冲激光器从上世纪80年代开始，经历了从染料到固体飞秒激光器的发展，开辟了科学和工业应用的新时代。但其昂贵的价格，庞大的体积，对环境的稳定性差等缺陷阻碍了飞秒激光的应用。探索新机理，突破现有飞秒激光局限，研制新一代飞秒激光成为世界范围内热门研究课题。自90年代初，光纤激光器利用半导体激光器泵浦，具有小巧、结构简单、无需水冷和可集成化的特点，逐步发展起来并成为钛宝石激光器强有力的竞争者和替代者。早期的飞秒光纤激光器，采用掺铒的通信光纤，工作波长1550nm，普通单模光纤色散为负，能提供与自相位调制对应的啁啾补偿，于是孤子锁模(Soliton mode locking)和展宽脉冲(Stretched pulse)锁模就成为主流机制。由于其倍频光的波长在775nm，经过拉曼移频可移到800nm附近，在商用激光器上，已经用作钛宝石放大器的种子脉冲。但是，由于铒光纤的掺杂浓度不能很高，以及锁模机制的限制，输出脉冲能量仍然很低（10pJ-10nJ量级），限制了此种光纤激光器的应用。进入新世纪后，随着高掺杂掺镱光纤激光器的发展，自相似(Self-similar)和全正色散(All-normal-dispersion)锁模理论被提出并在实验上获得证实，使光纤振荡器的单脉冲能量突破10n。与其平行的是，90年代中期光子晶体光纤的问世，使得飞秒光纤激光器多了一个选择支。光子晶体光纤的主要特点是大模场面积光纤比普通的双包层光纤能更好地保持单模特性，在放大器上有重要应用。但是，光子晶体增益光纤特别是双包层大模场面积光子晶体光纤价格非常昂贵，远远高于晶体的价格；而且泵浦光的耦合需要在空间进行，对机械件稳定性能要求很高，不像普通单模光纤以及普通的双包层光纤有直接的光纤合成。对于工作在1微米波段的光子晶体光纤，不同于普通的单模光纤，可以提供负色散，但也仅仅限于光纤芯径在1~2微米的光纤。在这样细的光纤中，孤子能量非常小，否则就会导致脉冲分裂，也不可能作为放大后的压缩器。由于以上缺点，除了放大器，光子晶体光纤做飞秒激光器振荡器并无明显优势。目前国内外报道的光子晶体光纤激光器，都是空间耦合的，并含有光栅对等需要空间的元件，不是低成本、抗击外部环境影响的封闭式结构。光纤激光器的最大优点是小型化、封闭式及无水冷。如果反过来做成空间式的，那就只有效率高这样的优点，稳定性甚至不如固体激光器。因此，作为放大器的种子光源以及对小能量应用（脉冲能量小于1mJ，例如光波导的刻划、THz波的产生、精密时频传输、纠缠光子对的产生、泵浦探针测量等），普通单模光纤飞秒激光器以及普通大模场面积光纤飞秒放

电镀现状

电镀现状[] 一、我国电镀行业现状电镀工艺作为重要的表面工程技术，从1840年的镀银专利申请至今，已有160多年的历史。20世纪以来，随着科学技术进步，工业化程度不断提高，汽车、机械装备、船舶、航空、航天、电子、轻工等工业对产品表面处理都离不开电镀。今天，电镀已从一般的装饰防护向高耐腐蚀及功能性方向发展。随着电镀新工艺、新材料和新设备不断开发研制、推广应用，电镀行业开创了前所未有的新局面，应用领域不断拓展。当前经济全球化和科技创新是国际的两大主流。经济全球化，产业结构调整已在全球范围内进行，我国已成为国际发达国家产业转移的对象，不少发达国家的产品，直接转移到我国生产，我国已成为国际的生产大国。科技创新、技术进步促进科学技术迅猛发展，发达国家的电镀生产企业，广泛应用信息技术进行现代化管理，电镀工艺已采用先进的代铬工艺、纳米技术，国际流行的沙金、雾金、枪色电镀及铝合金电镀，塑料电镀越来越广泛。随着人们对环保要求的提高，发达国家的电镀企业在生产中广泛使用新技术、新工艺、新材料，应用先进的环保设备与“三废”治理技术，加强对环境治理，减少对环境的污染，提高资源利用率，降低生产成本，提高产品质量，提高经济效益，使企业在市场竞争中处于优势。改革开放以来，我国电镀行业得到较大的发展，外资、合资、民营企业崛起，涌现出一大批具有一定规模，技术先进的电镀企业。据不完全统计，全国有近20000个电镀厂点，其中40%的电镀厂点集中在珠三角、长三角，这两个地区的产值占全国产值的60%。电镀企业分布在各行各业，主要有：机械工业33.8%、轻工业20.2%、电子工业5%-15%，其余分布在航空、航天、及仪器仪表工业。电镀加工中涉及最广的是镀锌、铜、镍、铬，其中镀锌占35%-45%，镀铜、镍、铬各占约20%，电子产品镀铅、锡、金约占5%。我国电镀企业普遍规模较小，少部分企业拥有国际先进水平的设备和设施，拥有先进的工艺技术，但大部分企业还在使用过时陈旧的设备，有些甚至手工操作。我国电镀行业经历了由20世纪80年代初期的高峰跌入低谷，90年代开始回升，经过10多年的恢复发展，随着世界制造业中心向我国转移，香港、台湾、东南亚、韩国与及一些发达国家和地区的电镀企业纷纷到我国设厂，我国已成为电镀大国，但还不是电镀强国。由于电镀加工给产品带来的装饰性和功能性，工艺技术的不断改进和发展，而且，电镀行业相对其它行业是以节省贵金属为目的的节约型行业，电镀行业已成为我国国民经济发展过程中的一个不可缺少，也不可替代，还有上升趋势的发展型行业。

电镀行业清洁生产方案浅析

电镀行业清洁生产方案浅析根据清洁生产“源头削减、预防为主”的创新思路，结合9家电镀企业清洁生产审核工作实际，以“节能、降耗、减污、增效”等清洁生产目标为出发点，归纳了电镀行业清洁生产方案，以作为电镀企业清洁生产工作的借鉴与参考。标签：电镀行业；清洁生产；节能；降耗 1 推行清洁生产的必要性清洁生产是在回顾和总结工业实践的基础上，提出的关于产品和生产过程预防污染的一种全新战略，2002年自《中华人民共和国清洁生产促进法》颁布以来一直倍受广泛关注和重视。其实质是把污染预防的综合环境策略持续应用于产品设计、生产过程和服务中，从而从污染产生源开始减少对人类和环境的风险。它综合考虑了生产和消费过程的环境风险（资源和环境容量）、成本和经济效益，是社会经济发展和环境保护对策演变到一定阶段的必然结果。我国要想基本实现工业化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路，就必须全面推进清洁生产，实施可持续发展战略。近年来电镀行业发展较快，在发展经济的同时也带来了一系列的环境问题，转变思路，以“源头削减，预防为主”代替传统的“末端治理”的思路去实行清洁生产，是当前电镀行业削减污染物排放行之有效的方法。开展清洁生产审核，不仅联系到企业自身的长远利益，更关系到全社会的持续性发展。通过启动清洁生产审核工作，针对生产全过程，以“节能、降耗、减污、增效”为清洁生产目标，不断提高资源、能源利用效率，采取改造、替代、淘汰和科学管理等方法，谋求实现以最小的资源环境代价，获取最大的社会、经济和环境效益，是企业推行清洁生产审核工作的最终目的。 2 电镀行业现状随着我国经济的高速增长，世界制造业与加工业，尤其是加工业的中心正在向我国转移，电镀技术作为传统工业中的重要角色，在电子元器件、五金制品、塑胶制品及其他装饰品的制造和加工中发挥着越来越大的作用。我国的电镀加工基地主要分布在广东珠三角地区及广东周边部分省市，部分电镀企业规模小，厂点分散，专业化程度低，据不完全统计，国内电镀企业的总数达6000余家，由于电镀企业属于“双有企业”，即使用有毒有害的化学原料，且使用的化学品种类多、数量大，电镀生产所排放废水毒性高、且量大，同时水、电等资源、能源消耗也大。因此，电镀行业是需要开展清洁生产的重点行业之一。我国电镀行业清洁生产工作的开展相对较早，已出台相关的《清洁生产标准电镀行业》以指导全国电镀行业的清洁生产发展。

飞秒激光脉冲的发展及其应用

飞秒激光脉冲的发展及其应用飞秒激光是过去20年间由激光科学发展起来的最强有力的新工具之一。飞秒脉冲时域宽度是如此的短，目前已经达到了4fs以内。1飞秒（fs） ,即10-15s ,仅仅是1千万亿分之一秒，如果将10fs作为几何平均来衡量宇宙，其寿命仅不过1min而已；飞秒脉冲又是如此之强，采用多级啁啾脉冲放大（CPA）技术获得的最大脉冲峰值功率可达到百太瓦（TW，即1012W）甚至拍瓦（PW，即1015W）量级，其聚焦强度比将太阳辐射到地球上的全部光聚焦成针尖般大小后的能量密度还要高。飞秒激光完全是人类创造的奇迹。近二十年来，从染料激光器到克尔透镜锁模的钛宝石飞秒激光器，以及后来的二极管泵浦的全固态飞秒激光器和飞秒光纤激光器，虽然说脉冲宽度和能量的记录在不断刷新，但最大进展莫过于获得超飞秒脉冲变得轻而易举了。桑迪亚国家实验室的R.Trebino说:“过去10年中,（超快）技术已有显著改善, 钛蓝宝石激光器和现在的光纤激光器正在使这种(飞秒) 激光器的运转变得简洁和稳定。这种激光器现在人们已可买到, 而10年前, 你却必须自己建立。”比如，著名的飞秒激光系统生产商美国Clark-MXR公司将产生高功率飞秒脉冲的所有部件全部集成到一个箱子里，采用掺铒光纤飞秒激光器作为种子源，加上无需调整（NO Tweak）的特殊设计，形成了世界上独一无二，超稳定、超紧凑的CPA2000系列钛宝石啁啾脉冲放大系统。这种商品化的系统不需要飞秒专家来操作，完全可以广泛应用于科研和工业上的许多领域里。根据飞秒激光超短和超强的特点，大体上可以将应用研究领域分成超快瞬态现象的研究和超强现象的研究。它们都是随着激光脉冲宽度的缩短和脉冲能量的增加而不断的得以深入和发展。飞秒脉冲激光的最直接应用是人们利用它作为光源, 形成多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术。它的发展直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入微观超快过程领域, 并开创了一些全新的研究领域, 如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱等。飞秒脉冲激光与纳米显微术的结合, 使人们可以研究半导体的纳米结构(量子线、量子点和纳米晶体)中的载流子动力学。在生物学方面,人们正在利用飞秒激光技术所提供的差异吸收光谱、泵浦/ 探测技术, 研究光合作用反应中心的传能、转能与电荷分离过程。超短脉冲激光还被应用于信息的传输、处理与存贮方面。第一台利用啁啾脉冲放大技术实现的台式太瓦激光的成功运转始于1988年，这一成果标志着在实验室内飞秒超强及超高强光物理研究的开始。在这一领域研究中，由于超短激光场的作用已相当于或者大大超过原子中电子所受到的束缚场，微扰论已不能成立，新的理论处理有待于发展。在1020W/cm2的光强下，可以实现模拟天体物理现象的研究。飞秒激光的另一个重要的应用就是微精细加工。通常，按激光脉冲标准来说，持续时间大于10皮秒（相当于热传导时间）的激光脉冲属于长脉冲，用它来加工材料，由于热效应使周围材料发生变化，从而影响加工精度。而脉冲宽度只有几千万亿分之一秒的飞秒激光脉冲则拥有独特的材料加工特性，如加工孔径的熔融区很小或者没有；可以实现多种材料，如金属、半导体、透明材料内部甚至生物组织等的微机械加工、雕刻；加工区域可以小于聚焦尺寸，突破衍射极限等等。一些汽车制造厂和重型设备加工厂目前正研究用飞秒激光加工更好的发动机喷油嘴。使用超短脉冲激光，可在金属上打出几百纳米宽的小孔。在最近于奥兰多举行的美国光学学会会议上，IBM公司的海特说，IBM已将一种飞秒激光系统