Покритие с черен оксид: Процес, предимства и недостатъци и неговите приложения

Покритието от черен оксид е покритие, което попада в категорията за преобразуване, повърхностна обработка, която използва химически процес за получаване на покритие. Името "черно оксидиране или почерняване" идва от способността на покритието да потъмнява цвета на металната повърхност.

Процесът на повърхностна обработка с черен оксид включва потапяне на обработени метални части в алкален разтвор, който превръща желязото на повърхността на метала в съединение, наречено магнетит, което образува слой върху повърхността на метала. Черно покритие. Металите, които могат да бъдат окислени в черно, включват неръждаема стомана, мед, сребърен припой, цинк и др.
 

Чисто
Процесът включва подготовка на детайла за покритие от черен оксид, като машинистите обезмасляват и почистват частите с помощта на алкален разтвор. След това изплакнете алкалния разтвор с дестилирана вода.

Отстраняване на ръжда/ецване:

Този процес се изисква само ако частите са ръждясали или с нагар. Това включва накисване на готови части в киселинен разтвор, за да се отстранят всички петна от ръжда и оксиди от частите.
Неутрализиране:Този процес се изисква само ако има глухи отвори в завършената част или ако частта трябва да бъде сглобена. Това включва повторно почистване на частите с алкален разтвор. Това помага за предотвратяване на кървене, което може да повреди повърхността на частта.
Отстраняване на покритие:Този процес се използва само когато готовата част е покрита с други материали (като хром, цинк, кадмий и др.). Машинистът трябва да премахне покритието от частта, тъй като покритието от черен оксид не може да прилепне към покритата част.
Обработка с черно оксидиране
Това е процес на повърхностна обработка с черен оксид, при който машинистите потапят обработени метални части в резервоар, съдържащ различни алкални разтвори като натриев хидроксид, нитрати и/или нитрати. Този етап има различни температури, които определят вида на покритието върху повърхността на детайла.

При високи температури (141 градуса), процесът оставя покритие от магнетит (Fe2O3) върху частта. Въпреки това, при ниски работни температури (90 – 120 градуса), процесът отлага медно-селеново покритие (Cu2Se) върху повърхността на частта.

Последваща обработка
Без последваща обработка готовите части все още са много податливи на корозия. Но това правило не важи за повърхности от черна оксидирана неръждаема стомана или месинг. Това е така, защото тези метали имат присъщи антикорозионни свойства. Въпреки това, за други метални части обработката на задната повърхност е доста важна. Обичайните методи за последваща обработка включват масло, восък и лак.

Маслото е често срещан материал за последваща обработка, използван от механиците. Изсветлява повърхностите и подобрява смазващите и антикорозионните свойства. Восъкът ще направи повърхността по-матова, но нейните смазочни и антикорозионни свойства ще бъдат по-големи. Боята също е добър вариант, но трябва да се направи бързо, тъй като покритието от черен оксид изсъхва много бързо.

Както повечето други повърхностни обработки, черният оксид има предимства, които го правят полезен в различни приложения. Той обаче има и някои недостатъци. По-долу са изброени някои от предимствата и недостатъците на покритията от черен оксид.

Тази повърхностна обработка е една от най-рентабилните повърхностни обработки при прецизна обработка. Той е по-рентабилен в сравнение с други процеси като галванопластика.
Той добавя само малко покритие към размера на частта. Следователно черният оксид е процес на повърхностна обработка, подходящ за материали за прецизно нанасяне.
Гъвкавостта на тази повърхностна обработка също така позволява на частите, които покрива, да имат приложения в различни индустрии.
Последващата обработка има смазващи свойства, което улеснява свързването на завършената част към нейните свързващи части.

Продължителната употреба на части от черен оксид в среда с висока температура може да доведе до износване и лесно ръждясване на повърхностното покритие.

В сравнение с други повърхностни обработки, ефектът от повърхностната обработка с черен оксид е относително прост.

Тъй като тази повърхностна обработка може да минимизира размера на прецизно обработените части, както и нейната абсорбция на светлина, устойчивост на износване и т.н., тя също така я прави рентабилен процес на повърхностна обработка. В този раздел сме събрали някои приложения на покрития от черен оксид.

Медицински приложения
Тъй като частите с черни оксидни повърхности имат свойства да поглъщат светлина, те могат да се използват в светлочувствителни медицински устройства като рентгенови машини.

Електрически компоненти
Инструменти за оголване на кабели, таймери, резачки и т.н. са всички електрически компоненти с черно оксидно покритие.

Автомобилни части
Много автомобилни части също използват черни оксидни покрития и можете да ги намерите в маслени кутии, втулки за окачване, запалителни свещи, компоненти на спирачните клапани и др.

Инструменти за сглобяване
Прецизните машинни инструменти, използвани за производство на възли, често също имат покритие от черен оксид, като инструменти като лагери, крепежни елементи и измервателни уреди са добри примери.