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
7 Q1 g9 k. J+ T* P$ w(山东大学化学与化工学院,山东济南　250061)
3 h1 D: _& ?) C$ `5 Y4 c4 E0 V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
2 Z. k1 ]% v5 P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。
! z' f! D$ \" l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
1 x* g5 P, D) S. q9 X1 n9 x9 LZHANG Zhong - cheng , LIU Jia - li
( Inst. of Chemistry and Chemical Engineering , Shandong Univ. , Jinan 250061 , China)
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
+ }0 [  [- A2 j. Z- ?and electro - deposits , and black nickel - zinc or nickel - tin alloy electrodeposits. Mechanism , current status
of the blackening of iron and steel were described , direction of the study in future was suggested.
Keywords :iron and steel ; blackening ; alkaline ; room temperature ; non - toxic ; phosphating
5 m% R0 ]; t1 J9 N- ?9 d1 　前言
4 I  }; h) b. t( ]; T　　钢铁表面发黑被广泛应用于各种钢铁
2 x/ T. n% a+ T' c7 H. L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
黑、黑色磷化和黑色电镀等方法。其中,高
: e. A7 B8 W% b4 X% i6 L1 ^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
+ o+ H( [/ E0 J, @; H# u3 F处在研究阶段,而黑色电镀应用较少。
' S% P' h- ~! W. i* {& a: ]2 　钢铁发黑的机理及现状
211 　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
熟,发黑质量较为稳定,是目前应用最广的
4 B, C( i8 e* W$ J- u  C0 E发黑工艺。这种方法采用NaNO2 和NaOH 的
# t6 d2 [9 t- j. e- N浓溶液, 将欲发黑的工件置于此液中, 在
140 ℃煮40 min 左右。X 射线衍射分析结果
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
: C% @9 k4 b3 X9 X7 p' [2 }& ]好,具有很好的附着力和防腐性能。