CN101994111B - 光学用不锈钢表面消光发黑处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光学用不锈钢表面消光发黑处理方法，该方法为：将工件于加热条件下以高温脱脂粉处理后以水冲洗干净；在常温下将工件于含缓蚀剂的酸液中处理后以水充分清洗；在加热条件下将工件于氧化液内处理后以水充分清洗；在常温下将工件于含缓蚀剂的酸液中处理至工件表面呈浅灰色后以水充分清洗；在加热条件下将工件于氧化液内处理至表面呈黑灰或全黑色，然后将工件从氧化液中取出，并自然固化后以水充分清洗；将工件于酒精内充分漂洗后烘干；将工件在酒精内超声清洗后，在纯净水中煮沸，再按照步骤(6)的过程烘干，完成生产程序。本发明工艺简单，产品平均合格率在95％以上，且产品颜色统一，并为亚光色，消光效果理想。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属表面处理方法，尤其涉及一种光学用不锈钢表面消光发黑处理方法。
背景技术
目前国内在光学设备遮光方面，对不锈钢等表面进行消光处理时通常借助电化学发黑等工艺，但产品平均合格率一般较低，产品颜色通常为黄色、褐色或灰色，且颜色不均匀。
发明内容
本发明的目的在于提出一种光学用不锈钢表面消光发黑处理方法，其产品合格率可达到95％以上，产品颜色均一，消光效果强，从而克服了现有技术中的不足。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种光学用不锈钢表面消光发黑处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)将工件于温度为80～100℃的条件下以高温脱脂粉处理30～40min后，再以水冲洗干净；
(2)在常温下将工件于含缓蚀剂的酸液中处理5～8min后，再以水充分清洗，完成第一次酸洗活化；
(3)在温度为120～130℃的条件下将工件于氧化液内处理5～8min后，再以水充分清洗，完成第一次氧化处理；
(4)在常温下将脱脂好的工件于含缓蚀剂的酸液中处理至工件表面呈浅灰色，再以水充分清洗，完成第二次酸洗活化；
(5)在温度为120～130℃的条件下，将工件于氧化液内处理至表面呈黑灰或全黑色，然后将工件从氧化液中取出，并自然固化15～20min，再以水充分清洗，完成第二次氧化处理；
(6)将工件于酒精内充分漂洗后，再于温度为180～230℃的条件下烘干；
(7)将工件在酒精内超声清洗15～25min后，在纯净水中煮沸30min～40min，再按照步骤(6)的过程烘干，完成生产程序；
所述脱脂粉采用市购高温脱脂粉，所述缓蚀剂采用市购酸洗缓蚀剂，所述酸液采用无机强酸溶液；
所述氧化液采用含40～60wt％市购不锈钢发黑盐和2～3wt％Fe3O4粉的水溶液。
进一步地讲，所述无机强酸为盐酸、磷酸或硫酸溶液。
所述盐酸溶液由体积百分比4∶1的浓盐酸和水配置而成。
该方法中在完成步骤(6)后，还采用40倍的双目放大镜对工件进行检验，根据如下标准挑选出合格产品，即：工件具有均匀磨砂面，氧化膜均匀一致，无反光，无漏基材，无划伤，无变形，不脱色；再进行步骤(7)。
该方法中在完成步骤(7)后，将工件以防静电袋密封包装，运输时严禁叠压和震动。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该光学用不锈钢表面消光发黑处理方法工艺简单，产品平均合格率在95％以上，且产品颜色统一，并为亚光色，消光效果理想。
具体实施方式
以下结合一较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本实施例的光学用不锈钢表面消光发黑处理方法包括如下基本步骤：脱脂→清洗→酸洗活化→清洗→氧化→清洗→酸洗活化→清洗→氧化→固化→清洗→烘干→超声波清洗→水煮→漂洗→检验。
原料：工业无水酒精；酸液：含80wt％浓盐酸的工业盐酸，加入缓蚀剂。比例为每5Kg浓度为80％的盐酸加入20～30g缓蚀剂(常用不锈钢金属缓蚀剂或其类似产品)；
脱脂粉：市场上一般的工业高温脱脂粉(广州深湘化工有限公司SX-8104型、江苏德美科技有限公司DM-311型或类似产品)均可；
混合配制氧化液：外购不锈钢发黑盐(深圳慧凌科技有限公司型号为WF-370B或类似产品)，Fe3O4粉(自制或市购普通铁锈)；WF-370B与水重量比比例为1∶1。每一Kg混合配制氧化液中添加Fe3O4粉20～30g；
纯净水：使用常规反渗透装置生产。
流程描述：
(1)脱脂：将被处理产品放入铁质网内，在加热至80-100℃的脱脂槽内进行脱脂，脱脂时间为30-40分钟，为了脱脂均匀，要每隔5分钟均匀抖动几下。脱脂后用自来水冲洗干净后进行第一次酸洗活化。
(2)第一次酸洗活化：常温下(25℃左右)，将脱脂好的产品放置于配制好的酸液中进行活化5-8分钟后用自来水充分清洗后进行第一次氧化处理。
(3)在温度为120-130℃的条件下，将被处理工件放到氧化槽内进行第一次氧化，本次氧化为预氧化，时间为5-8分钟，期间要均匀抖动，时间到后马上自来水充分清洗后进行第二次酸洗。
(4)第二次酸洗活化：本次活化参照第一次酸洗活化过程进行，其目的是使被处理的工件表面形成磨砂效果，酸洗期间有颜色的变化，由原先的黑经酸后变白，有白变乳白，在由乳白变浅灰色。当颜色变到浅灰色时迅速送酸洗槽内取出，用自来水进行充分清洗后进行第二次氧化处理。
(5)第二次氧化处理：本步骤很关键，在温度为120-130℃的条件下，将被处理产品放入氧化槽后要不停并均匀的抖动，使产品发黑均匀，时间为5-8分钟，期间颜色会有白变青，有青变灰，有灰变黑灰或全黑。这时可以取出产品，放到滴盘内自然固化15-20分钟后自来水充分清洗。
(6)烘干：固化清洗后在工业酒精内漂洗一分钟后在烘干炉内烘干，时间为2小时，温度为180-230℃。烘干完毕后全检。
(7)全检：将颜色不均产品挑出。在40倍的双目放大镜下检验：要有均匀的磨砂面，并氧化膜均匀一致，无反光，漏基材，划伤，变形，尺寸合格，不脱色；
(8)超声波清洗：光学部品对表面清洁度要求很高，所以要超声波清洗，使用无水工业酒精为清洗介质；在超声波清洗时一定要使用干净的不锈钢网。清洗时间为15-25分钟，好后进行水煮。
(9)水煮：水煮的目的要彻底去除被处理工件表面的残留物，如无加该步骤，产品会在一定时间后出现表面结晶现象，所以，必须认真完成该程序；水要用纯净水，自来水不可以；一定是沸腾的水；在沸腾的纯净水中煮30分钟-40分钟后在干净的工业酒精内漂洗30秒后按步骤⑥的方式烘干，即完成生产程序；
(10)包装：工件要使用防静电袋密封包装，运输严禁叠压和震动。
藉本发明的工艺生产的产品具有如下性能：①中性盐雾试验500小时无锈，无结晶；②在光亮充足的环境下，以30度夹角，离眼睛300mm，目测不反光；③中黏度纸胶带粘着产品无颜色脱落。
上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种光学用不锈钢工件表面消光发黑处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)将工件于温度为80～100℃的条件下以高温脱脂粉处理30～40min后，再以水冲洗干净；
(2)在常温下将工件于含缓蚀剂的酸液中处理5～8min后，再以水充分清洗，完成第一次酸洗活化；
(3)在温度为120～130℃的条件下将工件于氧化液内处理5～8min后，再以水充分清洗，完成第一次氧化处理；
(4)在常温下将经步骤(1)-(3)处理后脱脂好的工件于含缓蚀剂的酸液中处理至工件表面呈浅灰色，再以水充分清洗，完成第二次酸洗活化；
(5)在温度为120～130℃的条件下，将工件于氧化液内处理至表面呈黑灰或全黑色，然后将工件从氧化液中取出，并自然固化15～20min，再以水充分清洗，完成第二次氧化处理；
(6)将工件于酒精内充分漂洗后，再于温度为180～230℃的条件下烘干；
(7)将工件在酒精内超声清洗15～25min后，在纯净水中煮沸30min～40min，再按照步骤(6)的过程烘干，完成生产程序；
所述脱脂粉采用市购高温脱脂粉，所述缓蚀剂采用市购酸洗缓蚀剂，所述酸液采用无机强酸溶液；
所述氧化液采用含40～60wt％市购不锈钢发黑盐和2～3wt％Fe3O4粉的水溶液。
2.根据权利要求1所述的光学用不锈钢工件表面消光发黑处理方法，其特征在于，所述无机强酸为盐酸、磷酸或硫酸溶液。
3.根据权利要求2所述的光学用不锈钢工件表面消光发黑处理方法，其特征在于，所述盐酸溶液由体积百分比4∶1的浓盐酸和水配制而成。
4.根据权利要求1所述的光学用不锈钢工件表面消光发黑处理方法，其特征在于，该方法中在完成所述步骤(6)后，还采用40倍的双目放大镜对工件进行检验，根据如下标准挑选出合格产品，即：工件具有均匀磨砂面，氧化膜均匀一致，无反光，无漏基材，无划伤，无变形，不脱色；再进行所述步骤(7)。
5.根据权利要求1所述的光学用不锈钢工件表面消光发黑处理方法，其特征在于，该方法中在完成步骤(7)后，将工件以防静电袋密封包装，运输时严禁叠压和震动。
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