O básico do revestimento de óxido preto
O que é revestimento de óxido preto?
O revestimento de óxido preto é um revestimento de conversão química usado principalmente para metais ferrosos, O processo é adequado para aço inoxidável, cobre, alumínio, e zinco. Os revestimentos de conversão diferem dos revestimentos tradicionais, como revestimentos em pó ou eletroplicar, em que eles não adicionam ou removem nenhum metal do substrato.
O revestimento de óxido preto transforma a camada superior da parte em uma superfície de boa aparência com maior resistência à corrosão e sem reflexão. Este processo também é frequentemente referido como escurecimento, passivação preta, oxidação, e pistola azul.
Materiais para revestimento de óxido preto
- Aço carbono & Aço inoxidável.
- Cobre & Ligas de cobre (Brass/bronze).
- Zinco & Ligas de zinco.
- Metais em pó.
- Solda de prata.
- Ligas de níquel.
- Substratos à base de ferro.
O processo de óxido preto
- Limpeza de superfície: Óleos, graxa, e poluentes não estão envolvidos usando detergentes alcalinos.
- Lavagem: Os agentes de limpeza residuais são destacados com enxaguar água destilada.
- Descalcimento/decapagem: Camadas de ferrugem ou óxido são despojadas usando banhos ácidos.
- Neutralização: Lavagem de orifícios cegos/assembléias com soluções alcalinas paradas de sangramentos.
- De-plating: O revestimento pré-existente de zinco ou cromo é descoberto para adesão.
- Blackening: Metais ferrosos gastos 5-40 Minutos em um banho oxidante alcalino quente ou médio. Por outro lado, O cobre é convertido em seleneto de cobre em procedimentos de frio.
- Lavagem: Numerosos enxaguatórios garantem que nenhuma escalina química persista.
- Vedação pós-tratamento: Óleos à prova de ferrugem, ceras, ou lacas aumentam a resistência à corrosão.
- Secagem: Secagem final (ar/calor) dá um acabamento firme e adesão do selante.
Tipos de revestimento de óxido preto
Óxido preto quente
No 141° c (286° f), É bom para formar magnetita (Fe3o4) em metais ferrosos. Combina com engrenagens, fixadores de automóveis, e ferramentas que precisam de resistência ao desgaste e estabilidade dimensional. Uma camada uniforme no nível de mícrons é obtida. Ainda, Os vapores cáusticos a altas temperaturas precisam de ventilação.
Óxido preto de temperatura média
O método, conduzido a 90-120 ° C. (194-248° f), produz resultados comparáveis ao óxido preto quente, mas é mais seguro e mais ecológico. Serve para equipamentos cirúrgicos de aço inoxidável e conexões elétricas com grandes quantidades de fabricação e pouco impacto ambiental. Preserva a integridade do revestimento sem as despesas e fumos de energia dos procedimentos quentes.
Óxido preto frio
Ele forma um filme de Cu2SE a uma temperatura ambiente de 20 a 30 ° C (68-86° f). A técnica funciona bem para aplicações ornamentais ou de baixo estresse, incluindo hardware de porta ou componentes ópticos sensíveis à luz. Embora mais rápido e fácil, Tem pior resistência ao desgaste e corrosão do que métodos de temperatura superior. Lembrar, A vedação é essencial para o desempenho.
Vantagens e limitações do revestimento de óxido preto
Vantagens do revestimento de óxido preto
- Impacto dimensional insignificante.
- Mais a pena do que outros revestimentos.
- Melhora a resistência à corrosão se selada.
- Melhor dureza da superfície e resistência ao desgaste.
- Fornece um lustroso, acabamento preto fosco ou brilhante idêntico.
- Diminui a reflexão da luz para aplicações não reflexivas.
- Mantém a condutividade elétrica para componentes eletrônicos.
- Oferece lubrificação aumentada para peças móveis.
- Livre de problemas de fragilização de hidrogênio.
- Engenhoso para vários materiais e indústrias.
- Pode ser uma cartilha para acabamentos adicionais (Por exemplo, pintura).
- Apropriado para aplicações de processamento e precisão em lote.
Limitações do revestimento de óxido preto
- Resistência limitada à corrosão sem selagem correta.
- Menos durável que o revestimento ou eletroplatação em pó.
- Propenso a usar e arranhar ao longo do tempo.
- Exige manutenção com óleo ou cera para proteção.
- Os produtos químicos podem ter impactos ambientais se não forem gerenciados.
- Não é eficaz para alumínio ou titânio.
- Infrutífero para condições externas ou ambientais emocionantes.
- A aplicação pode enfrentar desafios com geometrias multifacetadas.
- A qualidade do acabamento pode variar e causar descontinuidades ou defeitos.
- Processos de alta temperatura podem liberar vapores prejudiciais.
Aplicações do revestimento de óxido preto
Indústrias
Os revestimentos de óxido preto produzem um fino, Camada Fe3O4 não dimensional nas peças de freio e suspensão para resistir ao desgaste e preservar as tolerâncias aceitáveis. O óxido preto abaixa o brilho em dispositivos médicos, como máquinas de raios-X para qualidade da imagem. Armas militares e torres de veículos empregam este revestimento para diminuir a reflexão da luz e manter a durabilidade em condições exigentes.
A condutividade e a resistência ao desgaste são importantes para temporizadores e engrenagens de stripper de arame, Portanto, as indústrias elétricas empregam. Por último, mas não menos importante, As fechaduras e dobradiças das portas revestidas por óxido preto fornecem uma superfície fosca e proteção de corrosão modesta em aplicações arquitetônicas.
Usos específicos
Revestimentos para rolamentos e chaves não devem mudar seu tamanho. O revestimento no nível de mícrons do óxido preto melhora a resistência ao desgaste e a precisão da montagem. Conectores e blocos de terminais revestidos com óxido preto aumentam a condutividade elétrica em sistemas de baixa resistência. Peças de precisão podem ser limpas e resistentes à corrosão, mantendo a operação tolerável. Mesmo em sistemas de vibração de alta, Um fixador revestido com óxido preto acrescenta apenas alguns milionésimos de polegada para integridade mecânica.
Revestimento de óxido preto vs. Outros acabamentos de superfície
| Fator | Óxido preto | Galvanizando | Pintura | Eletroplatação | Anodizando |
| Grossura | Afinar (0.5-2.5 microns); leve impacto dimensional | Moderado a grosso (5-25+ microns) | Espesso (varia, 20+ microns) | Fino a moderado (0.5-25 microns) | Fino a moderado (5-25 microns) |
| Durabilidade | Moderado; propenso a arranhões, precisa de manutenção | Alto; ao ar livre forte e duradouro | Varia; propenso a descascar, precisa de manutenção | Alto; depende do metal depositado | Alto; dura e resistente à abrasão |
| Qualidade estética | Preto fosco ou brilhante; Opções de cores limitadas | Prata fosca para cinza; menos decorativo | Uma variedade de cores e acabamentos | Decorativo, brilhante, uma variedade de metais/cores | Uma variedade de cores, acabamentos brilhantes ou foscos |
| Resistência ao desgaste | Moderado; Precisa de vedação para o desempenho | Alto; suporta abrasão em ambientes externos | Baixo; pode arranhar ou chip | Alto; depende do metal banhado | Alto; com anodização dura |
| Compatibilidade do material | Metais ferrosos (ferro, aço, aço inoxidável); alguns não ferrosos (cobre, zinco) | Metais ferrosos (ferro, aço) | A maioria dos materiais, incluindo metal e plásticos | A maioria dos metais; Comum com níquel, cromo, e ouro | Alumínio e suas ligas apenas |
| Proteção à corrosão | Moderado; Melhor com selante de óleo/cera | Alto; ternos de uso ao ar livre e marinho | Moderado; Pode degradar sem manutenção | Alto; varia de acordo com o tipo de metal | Alto; Excepcional para alumínio |
| Complexidade do processo | Simples; precisa de banhos químicos controlados | Moderado; Inclui mergulho a quente ou eletroplatação | Simples; inclui pulverização ou escovação | Complexo; Deposição eletroquímica | Complexo; Processo eletroquímico |
| Aplicações | Peças de precisão, ferramentas, armas de fogo, dispositivos médicos | Componentes estruturais, hardware ao ar livre | Itens decorativos, mobília, e sinalização | Joia, eletrônica, peças automotivas | Aeroespacial, Automotivo, eletrônica de consumo |
Defeitos e soluções comuns
Solucionar problemas de falhas de revestimento de óxido preto comum exige precisão. Devido a flutuações de temperatura do banho, Os acabamentos cinzentos surgem quando as faixas de banho de sal se desviam dos níveis ideais. Monitoramento do termômetro de banho e controles automáticos garantem consistência. O acúmulo de ferro colóide causa fricções marrons quando os níveis de ferro de banho superam os limites de PPM toleráveis. Sal.
Durar, Contaminantes de superfície geram revestimento irregular, o que pode resultar da limpeza inadequada antes da imersão. Repetir limpeza alcalina com soluções cáusticas de refrigerante e enxaguar água destilada pode corrigir essa discrepância. Tais soluções para o tópico do que é revestimento de óxido preto e como aplicá -lo enfatizam a necessidade de controle de processos na obtenção dos melhores resultados.
Testes de desempenho para revestimento de óxido preto
- Teste de pulverização de sal: Avalia a resistência à corrosão no punitivo, ambientes cheios de sal.
- Teste de desgaste de Taber: Medidas resistência ao desgaste em condições abrasivas.
- Teste de arranhão: Avalia a força da adesão ao observar o destacamento do revestimento.
- Teste de medidor de espessura magnética: Verifica a uniformidade da espessura do revestimento.
- Teste de dureza a lápis: Determina a dureza da superfície durante o teste de resistência a arranhões.
- Inspeção visual: Verifica a uniformidade, consistência de cor, e defeitos superficiais.
- Teste de ColorImeter: Avalia a consistência e a estabilidade da cor.
- Teste de imersão química: Imergir o revestimento em produtos químicos para testar a resistência química.
- Teste de condutividade de quatro sonda: Mede a condutividade elétrica da superfície revestida.
- Teste de smut: Restos de revestimento esfregado indicam o sucesso do processo.
- Teste de umidade relativa: Avalia a resistência à água sob 100% umidade relativa.
Alcançar Shanentech Se você ainda tem perguntas sobre o que é o revestimento de óxido preto.
Perguntas frequentes sobre revestimento de óxido preto
Quanto tempo dura o revestimento de óxido preto?
Os revestimentos de óxido preto são duradouros (muitos anos) e raramente se desgastar.
O revestimento de óxido preto esfrega?
O acabamento não vai chip, casca, floco, ou esfregar. Somente o acabamento pode ser removido manual ou quimicamente.
O óxido preto é melhor do que o revestimento de zinco?
O óleo pós-tratamento protege a corrosão interna, Mas o revestimento de zinco resiste melhor à ferrugem.
