پوشش اکسید سیاه دوام ابزار و مقاومت در برابر زنگ را افزایش می دهد

اکسید سیاه، همچنین به عنوان سیاه شدن، آبی شدن یا اکسیداسیون شیمیایی شناخته می شود، یک فرآیند پوشش تبدیل شیمیایی به طور گسترده ای برای سطوح فلزی است.این روش یک لایه اکسید سیاه متراکم ایجاد می کند که مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد، مقاومت در برابر لباس و جذابیت زیبایی. بر خلاف روش های پوشش و پوشش سنتی،اکسید سیاه یک فرآیند واکنش شیمیایی است که خواص سطحی فلز را تغییر می دهد به جای اینکه فقط یک لایه سطحی اضافه شوداین ویژگی باعث می شود پوشش های اکسید سیاه با چسبندگی استثنایی، جلوگیری از پوست شدن یا پاره شدن در حالی که تحمل ابعاد دقیق را حفظ می کنند.

منشا تکنولوژی اکسید سیاه به اواخر قرن نوزدهم برمی گردد زمانی که محققان شروع به کشف روش های شیمیایی برای اصلاح سطوح فلزی کردند.کاربردهای اولیه عمدتاً بر جلوگیری از زنگ برای قطعات فولادی متمرکز استبا پیشرفت تکنولوژی صنعتی، این فرآیند بالغ شد و در بخش های مختلف از جمله ساخت ماشین آلات، خودرو، هوافضا، الکترونیک،و کاربردهای نظامی.

این فرآیند به صورت شیمیایی با سطوح فلزی واکنش نشان می دهد تا یک لایه اکسید سیاه را تشکیل دهد که عمدتا از مغناطیس (Fe3O4) تشکیل شده است.قطعات فلزی در محلول قلیایی با دمای بالا غوطه ور می شوند که در آن عوامل اکسید کننده با اتم های آهن سطح واکنش نشان می دهند تا اکسید آهن ایجاد شوداین واکنش کنترل شده تضمین ضخامت و کیفیت پوشش بهینه است.

این مرحله حیاتی از آلودگی های سطحی (نفت، زنگ، پوسته) برای آماده سازی اکسیداسیون پاک می شود. روش ها با توجه به مواد و نتایج مورد نظر متفاوت است:

• تمیز کردن مکانیکی:از تکنیک های خیس کننده مانند شسته شدن با شن برای قطعات بسیار خورد شده استفاده می کند
• روغن زدایی شیمیایی:محلول های قلیایی یا اسیدی روغن ها را بدون آسیب رساندن به زیربناها از بین می برند
• ترشی اسیدی:حمام های اسیدی کنترل شده لایه های زنگ و اکسیداسیون را از بین می برند

فرآیند هسته ای در محلول های قلیایی با دمای بالا (135-150 ° C) که حاوی هیدروکسید سدیم، نیتریت ها و نیترات ها است، انجام می شود. پارامترهای کلیدی:

• ترکیب محلول:محیط قلیایی با عوامل اکسید کننده و افزودنی های اختیاری
• کنترل درجه حرارت:برای سرعت واکنش و یکنواخت پوشش ضروری است
• مدیریت زمان:به طور معمول 30-60 دقیقه برای ضخامت مطلوب (1-3 میکروم)

عملکرد و ظاهر را از طریق روش های مختلف بهبود می بخشد:

• شستشو:مواد شیمیایی باقیمانده را از بین می برد
• غیرفعال کردن:از کرومات ها یا فسفات ها لایه های محافظتی می سازد
• روغن:نفوذ به منافذ پوشش دهنده با روغن
• موم کردن:محافظت اضافی از سطح را فراهم می کند

• چسبندگی عالی از طریق پیوند شیمیایی
• اثر ابعاد ناچیز (ضخامت 1-3μm)
• مقاومت بیشتر در برابر فرسایش
• حفاظت بهتر از خوردگی
• ظاهر زیبایی سیاه/آبی تیره
• پردازش با هزینه موثر

• مقاومت متوسط در برابر خوردگی که نیاز به درمان های اضافی دارد
• گزینه های رنگی محدود
• به طور عمده برای فلزات آهنین مناسب است

اکسيد سياه به بخش هاي مختلف خدمت مي کند:

• ماشین آلات:دنده ها، لاجری ها، تثبیت کننده ها
• خودرو:قطعات موتور، قطعات شاسی
• هوافضا:دستگاه فرود، عناصر ساختاری
• الکترونیک:محفظه ها، بخاری های گرما
• ارتش:سلاح های آتشین، تجهیزات نوری
• ابزار:کلیدهای فرانسوی، سوکت ها، چنگال ها

مراقبت مناسب طول عمر اجزای اکسید سیاه را افزایش می دهد:

• تمیز کردن منظم با پارچه های بدون پشم
• استفاده های دوره ای روغن (از ضد زنگ و یا روغن ماشین)
• اجتناب از محیط های خوردنی
• ذخیره سازی خشک با تهویه

فرایندهای سنتی با استفاده از کرومات ها منجر به توسعه جایگزین های سازگار با محیط زیست از جمله پاسیویاتورهای بدون کروم و سیستم های حلقه بسته شده شده است.

نوآوری بر روی:

• فرمول های شیمیایی سبزتر
• پوشش های با کارایی بالا
• کنترل های خودکار فرآیند
• درمان های سطح ترکیبی

این درمان فلز متنوع به دنبال تکامل است تا نیازهای صنعتی را برآورده کند و ویژگی های عملکرد متعادل را در کاربردهای متعدد ارائه دهد.درک صحیح اصول و الزامات نگهداری آن، اجرای بهینه و طول عمر اجزای تحت درمان را تضمین می کند..