CN103397321A - 不锈钢黑色氧化液 - Google Patents
不锈钢黑色氧化液 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103397321A CN103397321A CN2013103124035A CN201310312403A CN103397321A CN 103397321 A CN103397321 A CN 103397321A CN 2013103124035 A CN2013103124035 A CN 2013103124035A CN 201310312403 A CN201310312403 A CN 201310312403A CN 103397321 A CN103397321 A CN 103397321A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stainless steel
- oxidation
- liters
- water
- sulfuric acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种不锈钢黑色氧化液，其特征是：该氧化液组分是由150～200g/L的铬酐CrO3、230～300g/L的硫酸H2SO4和170～210g/L的发黑剂组成。采用本发明的氧化液的优点是：氧化膜层细腻、附着牢固、黑度好，特别适合光学仪器有消光要求的零件使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧化液，特别是一种针对不锈钢的不锈钢黑色氧化液，属于金属表面处理技术领域。
背景技术
不锈钢因其具有一定的耐蚀性，被广泛应用在五金、航空航天、汽车和电子通信等领域中.但是当环境介质中存在氯离子等侵蚀性阴离子时，不锈钢会发生严重的局部腐蚀（如点腐蚀），使不锈钢的应用受到一定的限制，目前为了提高不锈钢的耐蚀性，大多采用抛光钝化等处理方式，而这种处理方式不能满足光学系统消光的要求。
目前主要存在的问题有：
1）不锈钢由于活性较高，在空气中极易氧化，这给不锈钢前处理带来很大困难，目前处理选用氧化性太强的化学药品，易腐蚀零件，选用太弱的化学药品，表面上的自然氧化膜不易清洗干净，从而影响后期的氧化质量。
2）传统工艺的氧化膜黑度不够或易出现彩色，不能满足光学仪器消光的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题：提供一种有效的不锈钢黑色氧化液，使不锈钢表面形成一层附着牢固，色泽黑，均匀一致的氧化膜层。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：不锈钢黑色氧化液，其特征是：该氧化液组分是由150～200g/L的铬酐CrO3、230～300g/L的硫酸H2SO4和170～210g/L的发黑剂组成。
所述的氧化液组分是由180g/L的铬酐CrO3、260g/L的硫酸H2SO4和190g/L的发黑剂组成。
所述的发黑剂是由磷酸盐、磷酸，按质量比1：2组成。
本发明的优点是：氧化膜层细腻、附着牢固、黑度好，特别适合光学仪器有消光要求的零件使用。同时在工艺应用中采用阶梯加温，采用阶梯性加温是获得细腻、附着牢固膜层的必要条件，工艺配方是获得黑色膜层的必要条件，二者缺一不可，采用填充的目的主要是进一步提高膜层的耐蚀性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
实施例1
1、制备100升氧化液：按180g/L的铬酐CrO3、260g/L的硫酸H2SO4、190g/L的发黑剂的含量进行配制。将18公斤铬酐、26公斤硫酸、19公斤发黑剂；分别溶入30升的蒸馏水中，溶解完全后混合在一起加入槽中，加水至100升，搅拌均匀后即可使用。所述的发黑剂是由磷酸盐、磷酸，按质量比1：2组成。这里的磷酸盐选用的是磷酸钠。
2、氧化液在不锈钢黑色氧化工艺中应用：
将不锈钢制零件顺次经下述步骤氧化处理：
1）用有机溶剂除油：它是在温度20℃用干净的汽油或其它有机溶剂将不锈钢材质零件浸泡4分钟，对于油污较大的螺纹或细槽状零件可用细毛刷刷去油污，除油后用压缩空气将不锈钢材质零件吹干。
2）超声波除油：将不锈钢材质零件放入温度为53℃的超声波除油溶液中，浸泡3分钟；所述的超声波除油溶液：按20g/L的工业纯碳酸钠Na2CO3、20g/L的工业纯磷酸钠Na3PO4、13 g/L的工业纯硅酸钠Na2SiO3的含量进行配制。将2公斤碳酸钠、2公斤磷酸钠、1.3公斤硅酸钠在不断搅拌的情况下依次加入60~80升的蒸馏水中，待完全溶解后，加水至100升，搅拌均匀，即可使用。
3）水洗：用流动的水冲洗。
4）酸洗：将不锈钢材质零件放入酸洗液中，在温度20℃时浸泡2.5分钟，根据工艺文件要求，酸洗也可采用喷砂的方式代替；所述的酸洗液：按25%（体积）硫酸的含量进行配制。向槽中加入60升的蒸馏水，将25升的硫酸边搅拌边加入槽中，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用。
5）水洗：用流动的水冲洗。
6）黑色氧化：清洗后的待处理不锈钢材质零件立即放入温度在70℃的上述制备的氧化液中缓慢升温至110℃浸泡80分钟，然后将温度降至70℃，进行固色；
7）水洗：用流动的水冲洗。
8）填充：将氧化后不锈钢材质零件放入上述制备好的填充液中，在温度75℃时浸泡35分钟；所述的填充液：按0.6g/L的铬酐CrO3的含量进行配制。向槽中加入60升的蒸馏水，将0.06公斤的铬酐加入槽中进行搅拌使其溶解，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用。
9）水洗：用流动的水冲洗；10）干燥。
3、效果检测：膜层性能符合WJ2607兵器产品表面化学处理与电化学氧化处理膜层通用规范中的相关要求，其中外观为黑色或灰黑色，耐蚀性达到盐雾试验96小时。本实施例的效果最佳。
实施例2
1、制备100升氧化液：按150g/L的铬酐CrO3、230g/L的硫酸H2SO4、170g/L的发黑剂的含量进行配制。将15公斤铬酐、23公斤硫酸、17公斤发黑剂；分别溶入30升的蒸馏水中，溶解完全后混合在一起加入槽中，加水至100升，搅拌均匀后即可使用。所述的发黑剂是由磷酸盐、磷酸，按质量比1：2组成。
2、氧化液在不锈钢黑色氧化工艺中应用：
将不锈钢制零件顺次经1）用有机溶剂除油：它是在温度10℃用干净的汽油或其它有机溶剂将不锈钢材质零件浸泡3分钟，对于油污较大的螺纹或细槽状零件可用细毛刷刷去油污，除油后用压缩空气将不锈钢材质零件吹干。2）超声波除油：将不锈钢材质零件放入温度为50℃的超声波除油溶液中，浸泡2分钟；所述的超声波除油溶液：按15g/L的工业纯碳酸钠Na2CO3、15g/L的工业纯磷酸钠Na3PO4、10 g/L的工业纯硅酸钠Na2SiO3的含量进行配制；将1.5公斤碳酸钠、1.5公斤磷酸钠、1公斤硅酸钠在不断搅拌的情况下依次加入（60~80）升的蒸馏水中，待完全溶解后，加水至100升，搅拌均匀，即可使用。3）水洗：用流动的水冲洗。4）酸洗：将不锈钢材质零件放入酸洗液中，在温度10℃时浸泡2分钟；所述的酸洗液：按20%（体积）硫酸的含量进行配制。向槽中加入60升的蒸馏水，将20升的硫酸边搅拌边加入槽中，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用；根据工艺文件要求，酸洗也可采用喷砂的方式代替；5）水洗：用流动的水冲洗；6）黑色氧化：清洗后的待处理不锈钢材质零件立即放入温度在50℃的上述制备好的氧化液中缓慢升温至110℃浸泡70分钟，然后将温度降至70℃，进行固色；7）水洗：用流动的水冲洗；8）填充：将氧化后不锈钢材质零件放入上述制备好的填充液中，在温度60℃时浸泡30分钟；所述的填充液：按0.5g/L的铬酐CrO3的含量进行配制。向槽中加入60升的蒸馏水，将0.05公斤的铬酐加入槽中进行搅拌使其溶解，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用。9）水洗：用流动的水冲洗；10）干燥。
3、效果检测：膜层性能符合WJ2607兵器产品表面化学处理与电化学氧化处理膜层通用规范中的相关要求，其中外观为黑色或灰黑色，耐蚀性达到盐雾试验96小时。
实施例3
1、制备100升氧化液：按200g/L的铬酐CrO3、300g/L的硫酸H2SO4、210g/L的发黑剂的含量进行配制。将20公斤铬酐、30公斤硫酸、21公斤发黑剂；分别融入30升的蒸馏水中，溶解完全后混合在一起加入槽中，加水至100升，搅拌均匀后即可使用。所述的发黑剂是由磷酸盐、磷酸，按质量比1：2组成。
2、氧化液在不锈钢黑色氧化工艺中应用：
将不锈钢制零件顺次经1）用有机溶剂除油：它是在温度35℃用干净的汽油或其它有机溶剂将不锈钢材质零件浸泡2分钟，对于油污较大的螺纹或细槽状零件可用细毛刷刷去油污，除油后用压缩空气将不锈钢材质零件吹干；2）超声波除油：将不锈钢材质零件放入温度为55℃的超声波除油溶液中，浸泡5分钟；所述的超声波除油溶液：按25g/L的工业纯碳酸钠Na2CO3、25g/L的工业纯磷酸钠Na3PO4、15 g/L的工业纯硅酸钠Na2SiO3的含量进行配制。将2.5公斤碳酸钠、2.5公斤磷酸钠、1.5公斤硅酸钠在不断搅拌的情况下依次加入（60~80）升的蒸馏水中，待完全溶解后，加水至100升，搅拌均匀，即可使用。 3）水洗：用流动的水冲洗；4）酸洗：将不锈钢材质零件放入上述制备好的酸洗液中，在温度35℃时浸泡5分钟，根据工艺文件要求，酸洗也可采用喷砂的方式代替；所述的酸洗液：按30%（体积）硫酸的含量进行配制，向槽中加入60升的蒸馏水，将30升的硫酸边搅拌边加入槽中，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用。5）水洗：用流动的水冲洗；6）清洗后的待处理不锈钢材质零件立即放入温度在70℃的氧化液中缓慢升温至110℃浸泡90分钟，然后将温度降至70℃，进行固色；7）水洗：用流动的水冲洗；8）填充：将氧化后不锈钢材质零件放入上述制备好的填充液中，在温度60℃时浸泡40分钟；所述的填充液：按1g/L的铬酐CrO3的含量进行配制，向槽中加入60升的蒸馏水，将0.1公斤的铬酐加入槽中进行搅拌使其溶解，补加蒸馏水至100升，搅拌均匀，即可使用。9）水洗：用流动的水冲洗；10）干燥。
3、效果检测：膜层性能符合WJ2607兵器产品表面化学处理与电化学氧化处理膜层通用规范中的相关要求，其中外观为黑色或灰黑色，耐蚀性达到盐雾试验96小时。
由于上述实施例采用了本发明的不锈钢黑色氧化工艺，使不锈钢的氧化膜层细腻、附着牢固、黑度好，特别适合光学仪器有消光要求的零件使用。
本实施例没有详细叙述的部分和英文缩写属本行业的公知常识，在网上可以搜索到，这里不一一叙述。
Claims (3)
1.不锈钢黑色氧化液，其特征是：该氧化液组分是由150～200g/L的铬酐CrO3、230～300g/L的硫酸H2SO4和170～210g/L的发黑剂组成。
2.根据权利要求1所述的不锈钢黑色氧化液，其特征是：所述的氧化液组分是由180g/L的铬酐CrO3、260g/L的硫酸H2SO4和190g/L的发黑剂组成。
3.根据权利要求1所述的不锈钢黑色氧化液，其特征是：所述的发黑剂是由磷酸盐、磷酸，按质量比1：2组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013103124035A CN103397321A (zh) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | 不锈钢黑色氧化液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2013103124035A CN103397321A (zh) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | 不锈钢黑色氧化液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103397321A true CN103397321A (zh) | 2013-11-20 |
Family
ID=49561016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2013103124035A Pending CN103397321A (zh) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | 不锈钢黑色氧化液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103397321A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110923684A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-03-27 | 陕西宝成航空仪表有限责任公司 | 提高马氏体不锈钢光亮度的钝化方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52145346A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-03 | Nippon Steel Corp | Process for coloring stainless steel in black |
| CN102061500A (zh) * | 2011-01-20 | 2011-05-18 | 中南大学 | 一种不锈钢表面化学着黑色的着色液及着色方法 |
-
2013
- 2013-07-24 CN CN2013103124035A patent/CN103397321A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52145346A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-03 | Nippon Steel Corp | Process for coloring stainless steel in black |
| CN102061500A (zh) * | 2011-01-20 | 2011-05-18 | 中南大学 | 一种不锈钢表面化学着黑色的着色液及着色方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 胡俊利: "201、304不锈钢通用化学发黑工艺", 《电镀与涂饰》, vol. 31, no. 7, 15 July 2012 (2012-07-15), pages 3 - 2 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110923684A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-03-27 | 陕西宝成航空仪表有限责任公司 | 提高马氏体不锈钢光亮度的钝化方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101935863B (zh) | 一种铝合金电解抛光液及制备方法和铝合金电解抛光方法 | |
| CN105386030B (zh) | 一种不锈钢表面处理方法 | |
| JP3783995B2 (ja) | マグネシウム合金の表面処理方法 | |
| CN103820774A (zh) | 一种高透明度高粘度不锈钢酸洗钝化膏及其配制方法 | |
| CN104928670B (zh) | 一种在铝合金表面制备转化膜的方法 | |
| CN107675191A (zh) | 一种酸性除油光亮剂 | |
| CN102747351B (zh) | 镁合金黑色氧化工艺 | |
| CN101864564B (zh) | 一种高耐蚀性黑色磷化工艺 | |
| KR101291062B1 (ko) | 차량용 외장재의 내알칼리성 표면처리 방법 | |
| CN103397322B (zh) | 不锈钢黑色氧化工艺 | |
| CN103789759A (zh) | 一种铝合金喷涂前处理工艺 | |
| CN106868493A (zh) | 一种不锈钢表面消光发黑处理方法 | |
| CN107675193A (zh) | 一种铝合金原材料预处理方法 | |
| CN102747354B (zh) | 镁合金黑色氧化液 | |
| CN109609944A (zh) | 一种铝合金本色无铬钝化处理剂及其制备方法 | |
| CN104962898B (zh) | 一种锰系磷化液添加剂及其使用方法 | |
| CN103397321A (zh) | 不锈钢黑色氧化液 | |
| CN105350005B (zh) | 一种含钝化剂的复配酸洗液及其制备方法 | |
| CN104278281B (zh) | 一种含复配钝化剂的酸洗液及其制备方法 | |
| CN108221027A (zh) | 一种镁合金真黑色阳极氧化方法 | |
| CN106637220A (zh) | 一种不锈钢化学抛光液 | |
| CN105543937A (zh) | 一种不锈钢炊具电解钝化液及其钝化处理工艺 | |
| MX2012011813A (es) | Proceso para preparar y tratar un sustrato. | |
| US1744463A (en) | Removing paint | |
| CN107641803A (zh) | 铝合金压铸件钝化液、制备方法以及钝化处理的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20131120 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |