承接發(fā)黑液中其它組成物也有提高沸點的作用,但都不如NaOH強(qiáng)烈,所以生產(chǎn)上多用調(diào)整NaOH濃度來調(diào)整發(fā)黑液工作溫度。也就是說使用其相應(yīng)濃度下的沸點。工作溫度越高,成膜速度也越快,終獲得氧化膜的厚度也越厚。但厚膜容易疏松,易被擦掉,也就是說不牢固。因此,氧化溫度要適宜,一般不超過145℃。槽液溫度過高,也易使鐵酸鹽加速水解而在工件上形成含水氧化鐵的紅色掛灰,以致膜層質(zhì)量低劣。發(fā)黑是化學(xué)表面處理的一種常用手段,表面處理工藝發(fā)黑原理是使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜,以隔絕空氣,達(dá)到防銹目的。外屬觀要求不高時可以采用發(fā)黑處理,鋼制件的表面發(fā)黑處理,也有被稱之為發(fā)藍(lán)的。發(fā)黑處理常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑和出現(xiàn)較晚的常溫發(fā)黑兩種。
承接發(fā)黑處理的目地,對標(biāo)準(zhǔn)件表層起防銹處理功效;提升金屬材料標(biāo)準(zhǔn)件表層的光澤度并使表層更為美觀大方,變黑時加溫還有利于降低標(biāo)準(zhǔn)件的熱應(yīng)力。空氣氧化膜產(chǎn)生的原理,鋼材標(biāo)準(zhǔn)件在濃厚的堿(NaOH)水溶液中加溫時,表面處理工藝發(fā)黑剛開始表層遭受微浸蝕功效溶解鐵離子,鐵離子與堿和還原劑產(chǎn)生氧化作用轉(zhuǎn)化成亞鐵酸鈉(Na2Fe2O2)和鐵酸鈉(Na2Fe2O4),隨后亞鐵酸鈉和鐵酸鈉深化功效轉(zhuǎn)化成四氧化三鐵。傳統(tǒng)式發(fā)黑處理的生產(chǎn)流程給出:放料→有機(jī)化學(xué)祛油→涼水清理→酸洗鈍化→涼水清理→空氣氧化解決→涼水或溫開水清理→開水清理→皂化→打油→裝車。
鋼鐵發(fā)黑表面處理在兩種常見方法。1.承接堿性發(fā)黑。將鋼鐵浸入含有氧化劑(硝酸鈉、亞硝酸鈉)的濃氫氧化鈉溶液中,在高于130度的溫度下進(jìn)行氧化處理,可以獲得一層具有防護(hù)性能的黑色氧化膜,俗稱發(fā)黑或發(fā)蘭。此發(fā)黑膜的防護(hù)能力有限,故一般都要用中性油進(jìn)行封閉處理,以提高其防護(hù)裝束能力。2.酸性發(fā)黑。由銅鹽、亞硒酸鹽及磷酸鹽組成的酸性氧化。表面處理工藝發(fā)黑該工藝同樣是將鋼鐵浸入溶液中,在常溫下進(jìn)行氧化,所得氧化膜層的結(jié)合力、黑度和溶液的穩(wěn)定性都有提高,質(zhì)量可與高溫堿性氧化媲美,市場上已有多種發(fā)黑劑供選購。
常溫發(fā)黑工藝,對于低碳鋼的效果不太好,表面處理工藝發(fā)黑在550℃高溫下形成的四氧化三鐵呈現(xiàn)出天藍(lán)色,所以稱為發(fā)藍(lán)處理,在350度低溫下形成的四氧化三鐵出暗黑色,所以稱為發(fā)黑處理。發(fā)藍(lán)處理一般用于兵器的制造,承接發(fā)黑處理一般是在機(jī)械零件中使用。在工業(yè)加工中,鋼鐵表面容易出現(xiàn)氧化、腐蝕現(xiàn)象,嚴(yán)重降低產(chǎn)品的品質(zhì)。在鋼鐵表面處理過程中,防銹處理是必不可少的工藝。鋼鐵發(fā)黑處理工藝是目前比較常見的鋼鐵防銹處理工藝,其原理是通過化學(xué)反應(yīng)在鋼鐵表面生成一層氧化膜,隔絕空氣中的腐蝕物質(zhì),達(dá)到一段時間內(nèi)防銹的目的。
大連發(fā)黑時間可根據(jù)實際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如:隨著發(fā)黑量的增多,發(fā)黑劑有效成分不斷消耗,發(fā)黑速度逐漸變慢,需適當(dāng)延長發(fā)黑時間。另外,冬季發(fā)黑時間應(yīng)長一些,夏季發(fā)黑時間應(yīng)短一些。表面處理工藝發(fā)黑工件從發(fā)黑液中取出后,應(yīng)空留幾分鐘,以繼續(xù)成膜反應(yīng),增加結(jié)合力。因成膜反應(yīng)緩慢,隨發(fā)黑件存放時間延長,其外觀會更黑,耐蝕性和結(jié)合力也會越來越好。當(dāng)氫氧化鈉,亞硝酸鈉以及磷酸三鈉這三種化學(xué)物質(zhì)混合在一起后,就會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),生成四氧化三鐵,遇到鋼鐵工件后就會附著在其表面形成無數(shù)個結(jié)晶體,隨著這種結(jié)晶體越來越多,后連成一片就會在工件表面形成一層氧化薄膜層。