替代电镀铬，PIP和全世界一起努力

最近一年来，地处湖南省益阳市的一家油缸生产企业遇到了很大的麻烦。　这家企业专业生产汽车随车吊油缸活塞杆，在工程机械的细分领域，汽车随车吊属于物流机械，面临非常好的发展形势，产品供不应求。

据这家油缸企业的负责人称，与他们配套的一家电镀企业，最近一年来开工很不正常，为了逃避排污费，经常是夜间生产，白天停产，无法满足电镀铬活塞杆的质量要求和稳定供应，这家企业被迫舍近求远，到江苏等地采购电镀铬活塞杆，导致生产成本上升和交货期受影响。其实，湖南益阳的这家油缸厂所遭遇到的困难，正是国家环保部门加大对电镀铬行业环保执法的缩影。

立法限制电镀铬

水龙头、小家电、汽车镀鉻件、油缸活塞杆，在日常生活中，这些亮晶晶的电镀产品随处可见，数据表明，我国的电镀市场空间超过3万亿平方米。巨大的市场空间，带来电镀行业的野蛮生长。正所谓福祸相依，电镀既为生活带来享受，也给地球带来灾难。以电镀铬工艺为例，由于生产过程采用了含有害的重金属六价铬的铬酐，所以它的生产和使用过程都对地球生态造成污染，被列入世界三大污染行业之一。权威部门的数据显示，我国的电镀行业，承担了世界70%的电镀产能，每年带来4亿吨含重金属的废水，5万吨固体废物，3000亿立方米酸性气体。

为了减少电镀铬行业对环境的危害，从2011年开始，我国政府先后批准实施《重金属污染综合防治‘十二五’规划”》、新《环境保护法》、《电镀行业规范条件》等法律法规，限制电镀铬行业发展，对电镀铬行业征收高额排污费，加大对环境违法行为的打击力度。各地政府纷纷建设电镀工业园区，对污染物集中治理。

在欧美，限制电镀铬发展的立法更为严格。

早在2003年1月27日，欧盟通过了 “在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令”，简称ROSH指令，同年2月13日成为正式法律。从2006年7月1日起，在新投放市场的电子电气设备产品中，限制使用铅、汞、镉、六价铬等多种有害物质，对上述有害物质含量超标的产品禁止销售。

欧盟关于报废汽车的指令——ELVD法规规定：2003年7月1日起，欧盟成员国生产的汽车确保不使用含有重金属铅、汞、镉或六价铬等有害物质。ELVD法规附件Ⅱ规定，每辆汽车抗蚀性镀层中六价铬的含量不得超过26克。

2003年1月，美国加州就禁止使用镀铬工艺。美国环境保护部门已经明令规定于2010年以后，禁止采用六价铬电镀工艺。北美地区已经明确规定逐渐减少并最终停止使用六价铬，北美和欧洲禁止采用六价铬电镀工艺的产品进入市场。

全世界都在寻找替代技术

为了寻找电镀铬的替代技术，全世界的科学家一直在努力。由于三价铬对环境无害，因此，科学家试图发明用三价铬代替六价铬的技术，但截至目前，只有德国一家公司能够用三价铬来进行电镀，但规模不大，因为这个工艺有两个缺点：一是产品的性能不如六价铬电镀，二是三价铬电镀产品在空气中暴露两年后，又会自动转化为六价铬，因此不是根本性地解决办法。

除此之外，德国迪高沙公司开发出了一种不含重金属的盐浴复合处理技术，和污染严重的电镀铬工艺相比，这种技术公害少，更环保，综合性能也比电镀铬好。正所谓科学无国界，30年前，湖南红宇耐磨新材料股份有限公司(深交所上市企业，简称红宇新材SZ.300345，)现任总工程师罗德福教授，也开始对盐浴复合处理技术进行持续研究和升级。

PIP运用多种工艺方法，将非金属元素和微量金属元素渗入到金属基材的表面，形成由金属氧化物和非金属元素组成的多层复合渗层，这种渗层具有非常强的耐磨耐腐蚀性。同时，PIP技术还可以控制渗层的厚度，满足不同的耐磨耐腐蚀需求。

PIP满足美国约翰迪尔的环保诉求

与此同时，在大洋彼岸的美国，全球最大的农机巨头——约翰迪尔公司，在美国法律的逼迫下，也在苦苦寻找一种非电镀铬工艺的高强抗蚀环保活塞杆。约翰迪尔明确要求新型活塞杆不允许有害物质脱落污染水土，同时盐雾试验至少要达到300小时。

与约翰迪尔建立贸易关系的一家成都外贸公司，其中一个事业部专门做出口油缸业务，他们也闻风而动，帮助约翰迪尔满世界寻找符合他们技术要求的产品。他们找到国内顶尖的相关材料研究所，可是盐雾试验还不到100小时便开始生锈；他们也到了很多新材料高科技企业，仍然失望而归；最后，他们找到中国热处理行业协会寻求帮助，终于找到罗德福教授。

当成都这家公司找到罗德福之后，罗德福也没有现成的油缸活塞杆，为此，他不远千里跑到无锡去买了几根活塞杆回来，用PIP技术处理好，然后开始做盐雾试验，罗德福教授安排专人每12小时观察一次，成都这家外贸公司也每隔三天来看一次，对PIP活塞杆盐雾试验全过程进行详细记录，盐雾时间一直持续做到504小时，PIP活塞杆依然没生锈，环保性能和产品性能都达到了约翰迪尔的苛刻要求。

这批活塞杆被送到美国约翰迪尔公司后，又被送到约翰迪尔在印度的一家国家试验室进行盐雾试验测试。测试合格后，在美国本土，PIP活塞杆终于在约翰迪尔的农用机械上装机，进行跑合试验，四个批次的验证，前后经历了两年，PIP活塞杆终于通过了约翰迪尔各项严格的验证。

2014年初，约翰迪尔下达了第一批采购订单，到目前为止，在约翰迪尔的农用机械上已经安装了数万根PIP活塞杆。

来自美国约翰迪尔的掌声，向全世界证明PIP技术是一种稳定的可以替代黑色金属电镀铬工艺。尤其重要的是，PIP的生产和使用过程可以实现污染物零排放。因此，行业专家认为，PIP技术的发明成功，是黑色金属表面处理领域的革命性和颠覆性技术，未来有望全面替代黑色金属的电镀铬工艺，减少电镀行业对环境的污染压力，是对世界环保事业巨大的贡献。