钢铁在化学溶液中的常温发黑,从成膜原理上讲,它不同于高温碱性发蓝。碱性发蓝是铁基体直接参与了氧化反应,铁是成膜的主体。氧化膜层的主要成分是Fe3O4,而钢铁的常温发黑是在基体金属表面上覆盖了一层黑色化学物质,膜的主体不是铁的氧化物FFe3O4,而是一层不同于Fe3O4,的化学转化膜。尽管不排除基体金属也参与反应,但基体金属参与的反应不一定是成膜反应。

  发黑膜层,从成膜机理可以看出,钢铁常温发黑是在钢铁表面形成CuSe、Cu2O等的覆盖层,这种覆盖层不同于成熟的化学镀镍、镀铜的质量。由于成膜机理不成熟,工艺参数多凭经验,生产商品发黑剂就不可能完善,存在膜层疏松多孔,结合力和耐磨性比高温差。因此为了保证常温发黑膜层质量,发黑前必须彻底去除工件的油和锈蚀,结合力才有保证。发黑后处理也不能沿用高温发黑的工艺,改用能脱掉膜层内水份又具有防锈等作用的脱水油,润湿封闭可达高温发黑膜层的耐蚀性效果。市售发黑剂耐磨性还是不尽人意。发黑后增加一道有机膜的封闭层,可满足其耐磨性要求,同时也提高膜层的耐蚀性。

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2016年05月04日

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钢铁在化学溶液中的常温发黑原理?


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