Black okside of blackening is in konverzje coating foar ferro materialen, RVS, koper en koper basearre alloys, sink, poeierde metalen, en sulveren soldeer.[1]It wurdt brûkt om myld korrosjebestriding ta te foegjen, foar it uterlik, en om ljochtrefleksje te minimalisearjen.[2]Om maksimale korrosjebestriding te berikken moat it swarte okside mei oalje of waaks ympregnearre wurde.[3]Ien fan syn foardielen boppe oare coating is syn minimale opbou.
1. Ferro materiaal
In standert swart okside is magnetyt (Fe3O4), dat is mear meganysk stabyl op it oerflak en soarget foar bettere corrosie beskerming as reade okside (rust) Fe2O3.Moderne yndustriële oanpak foar it foarmjen fan swart okside omfetsje de hjitte- en mid-temperatuerprosessen hjirûnder beskreaun.It okside kin ek foarme wurde troch in elektrolytysk proses by anodisearjen.Tradysjonele metoaden wurde beskreaun yn it artikel oer blau.Se binne histoarysk fan belang, en binne ek nuttich foar hobbyisten om swart okside feilich te foarmjen mei in bytsje apparatuer en sûnder giftige gemikaliën.
Lege temperatuer okside, ek beskreaun hjirûnder, is gjin konverzje coating - de lege temperatuer proses net oxidize it izer, mar deponearret in koper selenium ferbining.
1.1 Hot swart okside
Hot baden fan natriumhydroxide, nitraten en nitriten by 141 °C (286 °F) wurde brûkt om it oerflak fan it materiaal yn magnetyt (Fe3O4) te konvertearjen.Wetter moat periodyk tafoege wurde oan it bad, mei goede kontrôles om in stoomeksploazje te foarkommen.
Hot blackening giet it om dipping it diel yn ferskate tanks.It wurkstik wurdt meastal "dipped" troch automatisearre diel dragers foar ferfier tusken tanks.Dizze tanks befetsje, yn oarder, alkaline skjinner, wetter, kaustyske soda op 140,5 °C (284,9 °F) (de swarte ferbining), en as lêste it dichtmiddel, dat normaal oalje is.De caustic soda en ferhege temperatuer feroarsaket Fe3O4 (swart okside) te foarmjen op it oerflak fan it metaal ynstee fan Fe2O3 (read okside; roest).Wylst it fysyk tichter is as read okside, is it farske swarte okside poreus, sadat oalje dan wurdt tapast op it ferwaarme diel, dat it fersegele troch "sinken" yn it.De kombinaasje foarkomt corrosie fan it wurkstik.D'r binne in protte foardielen fan swartjen, benammen:
Blacken kin dien wurde yn grutte partijen (ideaal foar lytse dielen).
D'r is gjin signifikante dimensionale ynfloed (it swartproses makket in laach sawat 1 µm dik).
It is folle goedkeaper as ferlykbere korrosjebeskermingssystemen, lykas ferve en galvanisearjen.
De âldste en meast brûkte spesifikaasje foar hyt swart okside is MIL-DTL-13924, dy't omfiemet fjouwer klassen fan prosessen foar ferskillende substrates.Alternatyf spesifikaasjes omfetsje AMS 2485, ASTM D769, en ISO 11408.
Dit is it proses dat wurdt brûkt om draadtouwen swart te meitsjen foar teatrale tapassingen en fleaneffekten.
1.2 Mid-temperatuer swart okside
Lykas hyt swart okside, konvertearret swarte okside fan middelste temperatuer it oerflak fan it metaal yn magnetyt (Fe3O4).Swart okside fan middelste temperatuer wurdt lykwols swart by in temperatuer fan 90–120 °C (194–248 °F), oanmerklik minder as hyt swart okside.Dit is foardielich om't it ûnder it siedpunt fan 'e oplossing leit, wat betsjut dat d'r gjin bytende dampen wurde produsearre.
Sûnt mid-temperatuer swart okside is it meast te fergelykjen mei hyt swart okside, kin it ek foldwaan oan de militêre spesifikaasje MIL-DTL-13924, lykas ek AMS 2485.
1.3 Kâld swart okside
Kâld swart okside, ek bekend as keamertemperatuer swart okside, wurdt tapast by in temperatuer fan 20–30 °C (68–86 °F).It is gjin okside-konverzje-coating, mar earder in ôfset koper selenium-ferbining.Kâld swart okside biedt hegere produktiviteit en is handich foar yn-house blackening.Dizze coating produseart in ferlykbere kleur as dejinge dy't de oksidekonverzje docht, mar hat de neiging om maklik ôf te wrijven en biedt minder skuorresistinsje.It tapassen fan oalje, waaks of lak bringt de korrosjebestriding op par mei de hjitte en mid-temperatuer.Ien applikaasje foar proses fan kâld swart okside soe wêze yn tooling en arsjitektoanyske finish op stiel (patina foar stiel).It is ek bekend as kâld blau.
2. Koper
Spekulêre wjerspegeling fan cupric oxide.svg
Swart okside foar koper, soms bekend ûnder de hannelsnamme Ebonol C, konvertearret it koper oerflak yn cupric okside.Om it proses te wurkjen moat it oerflak op syn minst 65% koper hawwe;foar koperen oerflakken dy't minder as 90% koper hawwe, moat it earst foarbehannele wurde mei in aktivearjende behanneling.De ôfmakke coating is gemysk stabyl en tige adherent.It is stabyl oant 400 °F (204 °C);boppe dizze temperatuer de coating degradearret troch oksidaasje fan de basis koper.Om korrosjebestriding te fergrutsjen, kin it oerflak wurde oalje, lakt of waxed.It wurdt ek brûkt as foarbehanneling foar skilderjen of enameljen.It oerflak finish is meastentiids satyn, mar it kin wurde draaide glossy troch coating yn in dúdlik hege-gloss emalje.
Op mikroskopyske skaal foarmje dendriten op 'e oerflakfinish, dy't ljocht opfange en absorptiviteit ferheegje.Fanwegen dit eigenskip wurdt de coating brûkt yn aerospace, mikroskopy en oare optyske tapassingen om ljochtrefleksje te minimalisearjen.
Yn printe circuit boards (PCBs) jout it brûken fan swart okside bettere adhesion foar de glêstried laminaat lagen.De PCB wurdt ûnderdompele yn in bad mei hydroxide, hypochlorite, en cuprate, dat wurdt útput yn alle trije komponinten.Dit jout oan dat de swarte koper okside komt foar in part út de cuprate en foar in part út de PCB koper circuitry.Under mikroskopysk ûndersyk is der gjin koper (I) okside laach.
In tapassing Amerikaanske militêre spesifikaasje is MIL-F-495E.
3. RVS
Hot swarte okside foar RVS is in mingsel fan caustic, oxidizing, en swevel sâlten.It swart 300 en 400 rige en de delslach-ferhurde 17-4 PH roestfrij stiel alloys.De oplossing kin brûkt wurde op getten izer en myld low-carbon stiel.De resultearjende finish foldocht oan militêre spesifikaasje MIL-DTL-13924D Klasse 4 en biedt abrasion ferset.Swarte okside finish wurdt brûkt op sjirurgyske ynstruminten yn ljocht-yntinsive omjouwings te ferminderjen each wurgens.
Blackening by keamertemperatuer foar roestfrij stiel komt foar troch autokatalytyske reaksje fan koper-selenide dy't op it oerflak fan roestfrij stiel delset.It biedt minder abrasion ferset en deselde corrosie beskerming as de hite blackening proses.Ien applikaasje foar swartjen by keamertemperatuer is yn arsjitektoanyske finishen (patina foar roestfrij stiel).
4. Sink
Swart okside foar sink is ek bekend troch de hannelsnamme Ebonol Z. In oar produkt is Ultra-Blak 460, dy't swarte sink-plated en galvanisearre oerflakken sûnder gebrûk fan chrome en sink die-casts.
Posttiid: Nov-23-2021