化學著黑色法又分酸性著黑色法和堿性著黑色法。酸性著黑色法得到的膜層色澤均勻,薄而牢固,富有彈性,結合力好,但膜層多孔,耐磨性較差,要經過固化處理才能提高耐磨性;堿性著黑色法著色時間較長,但黑膜的耐磨性很好,無需固化處理。
化學著黑色法適用含鉻不銹鋼,不適用無鉻只含鎳不銹鋼。化學著黑色法處理零件時,在著黑色前最好先采用320#金剛砂噴砂、研磨和拋光,這樣才能保證零件表面得到均勻的純黑色。
一、不銹鋼化學著黑色法溶液
不銹鋼化學著黑色法溶液成分和工藝條件見表10-12。
二、不銹鋼化學發黑工藝流程
有機溶劑除油→晾干 化學除油→熱水洗(50℃)→冷水洗→去氧化皮(氫氧化鈉溶液400~600g/L,溫度加熱至沸騰,時間3~6min,沒有氧化皮可不進行本工序)→水洗→去黑灰[硝酸(d=1.4)1份,氫氟酸(40%,質量分數)1.5份,水3.5份,室溫,時間至黑灰除盡,約15min,沒有黑灰可在硫酸(10%,質量分數)中活化]→水洗→熱水預熱(100℃,水浸5~8min)→化學發黑→水洗→熱水洗→固化處理→冷水洗→干燥(60~80℃,15~20min) →按需要可涂透明涂料。
三、不銹鋼發黑膜的固化處理
由于酸性發黑的發黑膜結構呈多微孔狀,使其不耐磨。發黑后應進行固化處理,才能提高其耐磨性。固化處理分為電解固化、化學固化和熱固化。
1. 電解固化
電解固化溶液的成分和工藝:
鉻酐 (CrO3)250g/L; 硫酸 (HS2O4)2.5g/L
溫度: 40℃
陰極電流密度: 2.5~3A/dm2
時間: 15min
電流開到不析出金屬鉻為度。
2. 化學固化
化學固化溶液與電解固化溶液相同,但不用通電,其效果稍遜于電解固化。
3. 熱固化
熱固化是將發黑的零件進行熱烘烤。
烘箱溫度120~140℃,烘烤時間20~40min。熱固化適用于配方3的溶液發黑獲得的膜層;配方5堿性溶液的發黑膜比較硬,耐磨性很好,無需進行固化處理。
