德国弗劳恩霍夫生产技术与自动化研究所（IPA）电镀技术部近期聚焦两大核心领域：电镀工艺的全面数字化与三价铬（Cr(III)）替代六价铬（Cr(VI)）的环保技术。该团队将于2024年6月4日至6日在德国斯图加特举办的SurfaceTechnology GERMANY展会上，于H16展位展示其最新研究成果。德国作为全球表面技术重镇，正面临严格的环保法规与能源转型压力，IPA的此次发布旨在为行业提供可落地的技术路径。
数字化是提升电镀能效与产品质量的关键。IPA团队在负责人Peter Schwanzer的带领下，开发了名为“学习电镀”（Lerngalvanik）的数字化演示平台。该平台并非实体设备，而是基于大量生产数据构建的虚拟与实体结合系统，用于验证如何通过数字化手段优化能源利用、降低碳排放并提升产品一致性。针对企业数字化转型的痛点，IPA提供了“数字化就绪度检查”（Readiness Check Digitalisierung）服务，帮助企业评估现有数据基础，明确获取缺失数据的路径，并可通过“快速检查”（Quick Checks）验证项目可行性。
在人工智能应用方面，IPA与Cyber Cognitive Intelligence中心合作，利用机器学习算法成功预测了镀锌槽液在长时间运行后的成分变化。这一突破意味着未来可大幅减少昂贵的物理测试，转而通过高精度模拟来指导生产，从而降低试错成本。此外，针对欧盟REACH法规对六价铬的限制，IPA团队确认三价铬是目前最成熟的替代方案，并将在展会上展示其在硬镀铬领域的潜力与当前技术瓶颈。
针对氢能产业对稀有金属的依赖，IPA还展示了基于电化学方法制备的铱涂层，用于质子交换膜（PEM）电解槽的阳极催化剂。铱是地球上最稀有的元素之一，价格昂贵。在IREKA项目中，IPA与莱布尼茨催化研究所合作，致力于将铱的使用量降至最低，目前已有初步突破性成果。展会期间，Peter Schwanzer与Stefan Kölle还将分别在6月4日和5日发表关于数字化电镀及能源效率的专题演讲。
对于中国电镀及表面处理企业而言，弗劳恩霍夫IPA展示的“数据驱动+AI预测”模式极具参考价值，表明在环保法规日益趋严的背景下，单纯依靠经验已难以为继，构建数字化底座并提前布局关键材料（如铱）的减量化技术，将是未来参与国际竞争的核心竞争力。