钢铁发黑技术的现状及展望

奇奇

钢铁发黑技术的现状及展望
张忠诚, 　刘嘉丽
(山东大学化学与化工学院,山东济南　250061)
摘要:钢铁发黑主要包括高温碱性发黑、常温发黑、常温无毒发黑、黑色磷化、化学镀
和电镀黑色镀层。概述了发黑技术的机理及现状,并提出了今后的研究方向。
. z0 d* e, e5 @7 M4 i9 y9 T; J关键词:钢铁; 　发黑; 　碱性; 　常温; 　无毒; 　磷化
中图分类号:TG178 　　　　　　　文献标识码:A
Current status and prospect of the blackening of iron and steel
ZHANG Zhong - cheng , LIU Jia - li
( Inst. of Chemistry and Chemical Engineering , Shandong Univ. , Jinan 250061 , China)
& f* ?- t' c7 K/ W  ^. {Abstract :The blackening of iron and steel includes alkaline blackening at high temperature , blackening at
room temperature , non - toxic blackening at room temperature , black phosphating , blackening on electroless
# i& a: y9 w% {+ J- ]and electro - deposits , and black nickel - zinc or nickel - tin alloy electrodeposits. Mechanism , current status
4 x. @$ H- a$ E" bof the blackening of iron and steel were described , direction of the study in future was suggested.
2 O; s  C( C- W7 VKeywords :iron and steel ; blackening ; alkaline ; room temperature ; non - toxic ; phosphating
1 　前言
9 `; [& x1 A1 e9 g- E% ?　　钢铁表面发黑被广泛应用于各种钢铁
* a2 n6 ~" i! f8 `; a* \制品的防腐及装饰处理。目前,钢铁发黑主
要有高温碱性发黑、常温发黑、常温无毒发
" ~# k3 h) f0 J  ^$ Z8 F/ S1 j' a黑、黑色磷化和黑色电镀等方法。其中,高
温碱性发黑应用最为广泛,常温发黑仅用于
部分钢铁制品,常温无毒发黑和黑色磷化尚
处在研究阶段,而黑色电镀应用较少。
2 　钢铁发黑的机理及现状
2 L$ S8 N6 b4 K211 　高温碱性发黑
高温碱性发黑是钢铁最典型的发黑方
法,已有几十年的历史,且工艺相对较为成
7 s5 H3 {2 O, w1 G* I4 e熟,发黑质量较为稳定,是目前应用最广的
# K: ^0 M+ {5 {6 ?, a发黑工艺。这种方法采用NaNO2 和NaOH 的
浓溶液, 将欲发黑的工件置于此液中, 在
. ]% E0 U( G+ }/ D5 \% H140 ℃煮40 min 左右。X 射线衍射分析结果
" B! e+ [$ B5 Z3 U4 R7 P8 a. p. m表明,在钢铁件表面形成致密的晶态结构的
Fe3O4 膜。该氧化膜与钢铁基体表面接触良
好,具有很好的附着力和防腐性能。