CN112779531A - 一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺 - Google Patents

一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括：将金属工件置于前处理剂中，进行除油、除氧化皮和活化处理，然后再进行水洗；将前处理的金属工件置于预黑剂中，进行预发黑处理；将预发黑的金属工件置于发黑剂中，进行发黑着氧化膜处理，再将发黑处理后的金属工件进行水洗，水洗后烘干即得。本发明的处理工艺将除油、除锈、抛光、活化通过前处理剂一步完成，略除前端大量繁琐工序，降低生产成本，后续发黑处理采用两步发黑，大大提升发黑效率，使得所制备的氧化膜均匀纯正，附着力强，膜层坚固耐蚀性能好，且配方中不含有对环境和操作人员带来危害风险的具有毒性的化学物质，健康环保。

Description

一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，更具体地说，涉及一种用于铜及其合金表面发黑镀膜的处理工艺。
背景技术
铜及其合金具有优异的理化性质，使其在家电、通讯、航天、五金等领域获得广泛应用。但铜及其合金在大气中易受有害气体的侵蚀，影响产品使用性能，故需要对其进行氧化处理。
氧化发黑处理是一种广泛应用于机械制造、精密仪器、仪表及日用品的表面防腐和装饰技术。目前，发黑工艺为化学着色液，其可分为硫系、硒系、铜-氨系等。每种着色液都有其缺点，如：硒系着色液中二氧化硒有剧毒，会造成环境污染；硫系着色液着色后的膜，颜色不够均匀，黑膜疏松；铜-氨系着色液会有持续异味产生，操作环境较恶劣，同时着色液失效快。
专利CN 101497996 A公开了一种铜着油墨色的化学工艺，其主要利用过硫酸钠做氧化剂，配合氢氧化钠反应，使铜表面生成氧化铜，工艺看似简单，但其氧化工艺太单一，氧化剂易消耗，膜层易疏松，很难连续生成出均匀致密的膜层。
专利CN 106222645 A公开了一种黄铜表面化学发黑方法，其主要原理是利用铜盐和铵盐反应生成的铜氨络合物，再与黄铜表面的铜发生氧化还原反应，形成黑色膜层，该体系为铜-氨的升级版，但仍然避免不了发黑液失效快，发黑不稳定，操作环境差等因素。
专利CN 110042379 A公开了一种铜发黑剂，该发黑剂含有亚硒酸，属为硒系着色体系，但该物质有剧毒，容易带来安全隐患和给环境造成危害。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其适合于铜及其合金的表面着黑色氧化膜，着色工艺省去了大量繁琐工序，如抛光、除氧化皮活化等程序，能同时满足纯铜和黄铜的着色要求，且该工艺着色膜层坚固附着力强，黑膜均匀纯正，没有对环境和操作人员带来危害风险的化学物质，健康环保。
本发明的采用如下技术方案实现：
一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1：将金属工件置于前处理剂中，进行除油、除氧化皮和活化处理，然后再进行水洗，得到前处理的金属工件；
S2：将前处理的金属工件置于预黑剂中，进行预发黑处理，得到预发黑的金属工件；
S3：将预发黑的金属工件置于发黑剂中，进行发黑着氧化膜处理，再将发黑处理后的金属工件进行水洗，水洗后烘干，即得着黑色氧化膜的金属工件。
进一步地，所述前处理剂包括如下质量分数的组分：
有机酸3％-5％；磷酸1％-3％；脂肪醇聚氧乙烯醚2％-5％；椰子油脂肪酰二乙醇胺1％-2％；缓蚀剂1％-3％；水余量。
优选地，所述有机酸为草酸、酒石酸、顺丁烯二酸、柠檬酸中的一种或者两种以上的组合物；所述缓蚀剂为硫脲、乌洛托品中的一种或者两种以上的组合物。
优选地，所述前处理剂的制备方法包括：
用水将有机酸溶解，再加入缓蚀剂搅拌至溶解，然后依次加入磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚和椰子油脂肪酰二乙醇胺，在磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺的添加过程中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得前处理剂。
进一步地，所述预黑剂包括如下质量分数的组分：
过硫酸盐2％-5％；无机碱15％-20％；水余量。
优选地，所述过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或者两种以上的组合物；所述无机碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂中的一种或者两种以上的组合物。
优选地，所述预黑剂的制备方法包括：
用水将过硫酸盐溶解完全，再加入无机碱，搅拌至完全溶解，即得预黑剂。
进一步地，所述发黑剂包括如下质量分数的组分：
过硫酸盐5％-10％；螯合剂2％-5％；聚丙烯酸钠1％-3％；聚乙二醇3％-8％；铜盐1％-2％；水余量。
优选地，所述过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或者两种以上的组合物；所述螯合剂为柠檬酸钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钾中的一种或者两种以上的组合物；所述铜盐为氯化铜、硫酸铜、碳酸铜中的一种或者两种以上的组合物。
优选地，所述发黑剂的制备方法包括：
用水将过硫酸盐溶解完全，再依次加入螯合剂、聚丙烯酸钠、铜盐和聚乙二醇，在螯合剂、聚丙烯酸钠、铜盐和聚乙二醇的添加过程中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得发黑剂。
以上的处理工艺优选用于在铜及其合金的表面着黑色氧化膜，即金属为铜及其合金，其更适用于纯铜和黄铜的氧化着色。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明的处理工艺将除油、除锈、抛光、活化通过前处理剂一步完成，略除前端大量繁琐工序，降低生产成本，后续发黑处理采用两步发黑，大大提升发黑效率，使得所制备的氧化膜均匀纯正，附着力强，膜层坚固耐蚀性能好，且配方中不含有对环境和操作人员带来危害风险的具有毒性的化学物质，健康环保，其更适用于纯铜和黄铜的氧化着色。
本发明的核心在于前处理剂、预黑剂和发黑剂的配方组份以及使用工艺。首先是铜材前处理，采用一步法进行除油除锈和活化处理；然后，使用具有氧化性的碱性药水进行预发黑处理，使铜材表面形成初始黑膜；最后，使用发黑药剂，以提升黑膜均匀度以及发黑程度，增强黑膜稳定性。
相比于目前市面其他铜材着色工艺，本发明的工艺能够大大地缩减工序提升工艺效率和产品良率，同时本工艺使用产品不含有对人体和大气环境有害的化学组分和危险工艺，符合环保要求，另外，该工艺能兼容纯铜和黄铜这两种铜材的发黑问题，大大提升生产效率和节约产品成本。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：柠檬酸5％、磷酸2％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、椰子油脂肪酰二乙醇胺1％、硫脲1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸钠2％；氢氧化钠15％；去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸钠8％、柠檬酸钠2％、聚丙烯酸钠2％、聚乙二醇5％、氯化铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、柠檬酸、硫脲混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸钠、氢氧化钠依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸钠依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将柠檬酸钠、聚丙烯酸钠、氯化铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
实施例2
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：草酸3％、磷酸2％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、椰子油脂肪酰二乙醇胺1％、乌洛托品1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸钾3％、氢氧化钾17％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸钾10％、焦磷酸钾2％、聚丙烯酸钠2％、聚乙二醇6％、硫酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、草酸、乌洛托品混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸钾、氢氧化钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将焦磷酸钾、聚丙烯酸钠、硫酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
实施例3
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：柠檬酸2％、酒石酸2％、磷酸3％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、椰子油脂肪酰二乙醇胺2％、硫脲1％、乌洛托品1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵3％、氢氧化钾18％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵10％、柠檬酸钠2％、三聚磷酸钠2％、聚丙烯酸钠1％、聚乙二醇7％、碳酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、柠檬酸、酒石酸、硫脲和乌洛托品混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵、氢氧化钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将柠檬酸钠、三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、碳酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
实施例4
一种用于黄铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将黄铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的黄铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的黄铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的黄铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的黄铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：柠檬酸4％、磷酸3％、脂肪醇聚氧乙烯醚4％、椰子油脂肪酰二乙醇胺2％、硫脲1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵3％、氢氧化钾18％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵10％、柠檬酸钠2％、三聚磷酸钠2％、聚丙烯酸钠1％、聚乙二醇7％、碳酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、柠檬酸、硫脲混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵、氢氧化钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将柠檬酸钠、三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、碳酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
以上实施例中，各材料的组分份数不限于上述份数，各材料的组分份数还可以为本发明所记载的其它组分份数的组合，在此不再赘述。
对比例1
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2发黑工序：将前处理的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：柠檬酸2％、酒石酸2％、磷酸3％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、椰子油脂肪酰二乙醇胺2％、硫脲1％、乌洛托品1％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵10％、柠檬酸钠2％、三聚磷酸钠2％、聚丙烯酸钠1％、聚乙二醇7％、碳酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、柠檬酸、酒石酸、硫脲和乌洛托品混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将柠檬酸钠、三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、碳酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
对比例2
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：磷酸3％、脂肪醇聚氧乙烯醚4％、椰子油脂肪酰二乙醇胺2％、硫脲1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵3％、氢氧化钾18％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵10％、柠檬酸钠2％、三聚磷酸钠2％、聚丙烯酸钠1％、聚乙二醇7％、碳酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、硫脲混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵、氢氧化钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将柠檬酸钠、三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、碳酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
对比例3
一种用于铜表面着黑色氧化膜的处理工艺，包括如下步骤：
S1前处理工序：将铜工件浸入前处理剂中，在55℃-60℃条件下，超声清洗3min，过清水漂洗，得到前处理的铜工件；
S2预发黑工序：将前处理的铜工件浸入预黑剂中，在65℃-70℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗，得到预发黑的铜工件；
S3发黑工序：将预发黑的铜工件浸入发黑剂中，在55℃-60℃条件下，浸泡5min，过清水漂洗后烘干，即得着黑色氧化膜的铜工件。
其中，前处理剂由如下质量分数的组分组成：柠檬酸2％、酒石酸2％、磷酸3％、脂肪醇聚氧乙烯醚3％、椰子油脂肪酰二乙醇胺2％、硫脲1％、乌洛托品1％、去离子水余量。
预黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵3％、氢氧化钾18％、去离子水余量。
发黑剂由如下质量分数的组分组成：过硫酸铵10％、聚丙烯酸钠1％、聚乙二醇7％、碳酸铜1％、去离子水余量。
该前处理剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、柠檬酸、酒石酸、硫脲和乌洛托品混合倒入搅拌机中，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
该预黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵、氢氧化钾依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌5-10分钟，即得。
该发黑剂的制备步骤为：
1)按照质量份称取各原料备用；
2)将去离子水、过硫酸铵依次倒入搅拌机中混合，在常温常压下搅拌10-20分钟；
3)将聚丙烯酸钠、碳酸铜、聚乙二醇依次倒入混料搅拌罐中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得。
性能测试：
1、将实施例1-4和对比例1-3所得到的工件进行如下性能测试：
(1)耐腐蚀性测试：将发黑后的工件置于5％盐雾箱中，经48小时盐雾测试实验；
(2)氧化膜的外观情况：将发黑后的工件通过漆膜划格仪测试；
(3)氧化膜的色差情况：将发黑后的工件通过LAD测厚仪测试分析。
2、结果如表1：
表1
Figure BDA0002823314180000151
从上表1可看出，经本发明处理后的工件，工件上的氧化膜均匀纯正，附着力强，膜层坚固耐蚀性能好。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将金属工件置于前处理剂中，进行除油、除氧化皮和活化处理，然后再进行水洗，得到前处理的金属工件；
S2：将前处理的金属工件置于预黑剂中，进行预发黑处理，得到预发黑的金属工件；
S3：将预发黑的金属工件置于发黑剂中，进行发黑着氧化膜处理，再将发黑处理后的金属工件进行水洗，水洗后烘干，即得着黑色氧化膜的金属工件。
2.根据权利要求1所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述前处理剂包括如下质量分数的组分：
有机酸3％-5％；磷酸1％-3％；脂肪醇聚氧乙烯醚2％-5％；椰子油脂肪酰二乙醇胺1％-2％；缓蚀剂1％-3％；水余量。
3.根据权利要求2所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述有机酸为草酸、酒石酸、顺丁烯二酸、柠檬酸中的一种或者两种以上的组合物；所述缓蚀剂为硫脲、乌洛托品中的一种或两种组合。
4.根据权利要求2所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述前处理剂的制备方法包括：
用水将有机酸溶解，再加入缓蚀剂搅拌至溶解，然后依次加入磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚和椰子油脂肪酰二乙醇胺，在磷酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰子油脂肪酰二乙醇胺的添加过程中，每加入一种组分后，需搅拌1min-2min，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得前处理剂。
5.根据权利要求1所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述预黑剂包括如下质量分数的组分：
过硫酸盐2％-5％；无机碱15％-20％；水余量。
6.根据权利要求5所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或者两种以上的组合物；所述无机碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂中的一种或者两种以上的组合物。
7.根据权利要求5所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述预黑剂的制备方法包括：
用水将过硫酸盐溶解完全，再加入无机碱，搅拌至完全溶解，即得预黑剂。
8.根据权利要求1所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述发黑剂包括如下质量分数的组分：
过硫酸盐5％-10％；螯合剂2％-5％；聚丙烯酸钠1％-3％；聚乙二醇3％-8％；铜盐1％-2％；水余量。
9.根据权利要求8所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸铵中的一种或者两种以上的组合物；所述螯合剂为柠檬酸钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钾中的一种或者两种以上的组合物；所述铜盐为氯化铜、硫酸铜、碳酸铜中的一种或者两种以上的组合物。
10.根据权利要求8所述的用于金属表面着黑色氧化膜的处理工艺，其特征在于，所述发黑剂的制备方法包括：
用水将过硫酸盐溶解完全，再依次加入螯合剂、聚丙烯酸钠、铜盐和聚乙二醇，在螯合剂、聚丙烯酸钠、铜盐和聚乙二醇的添加过程中，每加入一种组分后，需搅拌至该组分完全溶解后，再加入下一种组分，待所有组分添加完且溶解后，即得发黑剂。
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