Pełna analiza technologii oczyszczania czarnej powierzchni dla różnych materiałów

W dziedzinie produkcji przemysłowej, precyzyjnego przetwarzania części i elektroniki konsumpcyjnej technologia leczenia powierzchni czarnej jest bardzo preferowana, ponieważ łączy funkcjonalność i estetykę. Procesy oczyszczania czarnych różnych materiałów (takich jak żelazo, stal nierdzewna, aluminium i tytan) różnią się znacznie, co bezpośrednio wpływa na odporność na korozję, twardość i koszt produktu. W tym artykule systematycznie analizuje 8 głównego nurtu roztworów oczyszczania czarnej powierzchni, obejmujące wybór materiałów, charakterystykę procesu i scenariusze zastosowań branżowych, które pomogą Ci dokładnie dopasować Twoje potrzeby.

Czarny schemat obróbki powierzchni dla materiałów na bazie żelaza

1. Żelazo + czarny obróbka cynku

Proces podstawowy : Czarny wygląd osiąga się przez barwnik pasywacyjny po elektrogalwanizacji.

Kluczowe parametry :

• Stopień materiału : Należy wyjaśnić stopień wydajności mechanicznej części żelaza (klasa 4.8, klasa 8.8, klasa 10.9, klasa 12.9). Wysokie stopnie (takie jak klasa 12.9) muszą przewidzieć wrażliwość powłoki na kruchość wodoru.
• Test w komorze solnej : Test w sprayu solnym konwencjonalnego zabiegu czarnego cynku wynosi 24 godziny, a zapotrzebowanie na wysokiej klasy można zwiększyć do 48-120 godzin (należy dostosować formułę płynną pasywacyjną i proces uszczelnienia).

Zastosowanie branżowe : Motoryzacyjne elementy mocujące, sprzęt zewnętrzny (taki jak zawiasy ogrodzenia).

2. Leczenie żelaza + zaczernienie

Zasada procesu : Alkaliczne utlenianie w wysokiej temperaturze lub utlenianie chemiczne w temperaturze pokojowej w celu wytworzenia warstwy folii tlenku ferroferrycznego.

Analiza zalet i wady :

• Niski koszt i łatwa operacja, ale słaba odporność na zużycie (grubość filmu wynosi tylko 0,5-1.5μM).
• Nadaje się do scenariuszy obciążenia nie-wysokiego, takie jak uchwyty narzędzi i powierzchnie biegów.

3. Galwaniza

Najważniejsze informacje techniczne : Odporność na spray solne stopu cynku-nickel (zwykle zawierającego 12-15% niklu) może osiągnąć ponad 720 godzin, znacznie przekraczając zwykłe poszycie cynkowe.

Punkty projektowe :

• Wartość pH i gęstość prądu roztworu poszyjnego należy kontrolować, aby uniknąć kruchości powłoki.
• Pierwszy wybór inżynierii wojskowej i morskiej, taki jak zawory statku i połączenia rurociągów naftowych.

4. Galwanizacja żelaza + czarna nikiel

Charakterystyka wyglądu : Powłoka jest czarna i można ją dostosować za pomocą efektów matowych/pół-połysku.

Trudności przetwarzania : Wymagany jest roztwór galwaniczny soli niklu zawierający siarkę, a po leczeniu musi zamknąć mikropory w celu poprawy odporności na korozję.

Typowe zastosowania : Wsporniki optyczne, wysokiej klasy sprzęt do mebli.

Technologia leczenia czarnego dla stali nierdzewnej

1. Stal nierdzewna + czarna utlenianie

Klasyfikacja procesu :

• Utlenianie chemiczne: Czarna folia tlenku jest wytwarzana przez roztwór chromianu lub molibdate, o grubości filmu około 0,2-0.5μM.
• Utlenianie w wysokiej temperaturze: Film jest traktowany w stopionym dichromicie, a warstwa filmu jest gęstsza (mającą zastosowanie do 316L Instrumentów chirurgicznych).

Materialna adaptacja :

• Stal nierdzewna 303/304 (standard A2) jest powszechnie stosowany w maszynach spożywczych; 316 Stal nierdzewna (standard A4) jest odporny na korozję chlorku i nadaje się do środowisk morskich.

2. Stal nierdzewna + czarna elektroforeza

Zalety procesu :

• Elektroforetyczna folia farby równomiernie obejmuje złożone konstrukcje i może być matowa (RAL 9005) lub wysoki połysk (RAL 9006).
• W połączeniu z odpornością na korozję podłoża ze stali nierdzewnej ogólna odporność na spray solne może osiągnąć 1000 godzin.

Względy kosztów : Linia elektroforezy ma wysoką inwestycję i nadaje się do masowej produkcji obudów elektronicznych konsumenckich (takich jak skrzynki do ładowania słuchawek).

Czarny roztwór anodowania dla stopu aluminium

1. Zwykłe anodowanie typu II

Parametry procesu :

• Elektrolit kwasu siarkowego, grubość filmu 3-6μM, twardość około 200-400HV.
• Można farbować w ciemną czerń (potrzeba kontrolowania stężenia barwnika i temperatury uszczelnienia).

Obowiązujące scenariusze : Shell Product 3C (taka jak laptop bok), rama dronów.

2. Trudne anodowanie typu III

Przełom wydajności :

• Grubość filmu 20-50μM, twardość powierzchni 500-800HV (blisko ceramiki).
• Wymaga elektrolizy o niskiej temperaturze (-5°C do 10°C), wysokie zużycie energii.

Zastosowania przemysłowe : Składniki hydrauliczne lotnicze, szyny broni.

Technologia powlekania Black PVD dla stopu tytanowego

1. Zasady i zalety procesu

• Fizyczne osadzanie pary (PVD) może generować czarne filmy ceramiczne, takie jak cyna i TICN na powierzchni tytanu o twardości przekraczającej 2000HV.
• Brak ryzyka kruchości wodoru, dobrej biokompatybilności i spełnia standardy implantów medycznych (takie jak sztuczne stawy tytanu GR5).

2. Wysokiej klasy przypadki aplikacji branżowych

• Lotnictwo : TC4 TITANIU ALLOY SILNE SILLE SILNE PVD PVD, odporność na temperaturę 600°C.
• Towary luksusowe : Titanium TA1 Watch Case jest spłaty czarnej, łącząc lekkość i odporność na zużycie.

Drzewo decyzyjne wyboru: Jak wybrać najlepsze rozwiązanie do leczenia czarnego

Technologia przetwarzania czarnych dla materiałów niemetalicznych

Obróbka powierzchniowa tworzyw sztucznych inżynierii

Technologia powlekania PVD

• Użyj rozpylania magnetronowego o średnim częstotliwości, aby zdeponować czarną warstwę CRCN na powierzchni PEEK, zmniejszając współczynnik tarcia z 0,3 do 0,12. Producent sprzętu półprzewodnikowego wykorzystuje to do rozwiązania problemu adsorpcji elektrostatycznej ramion transferowych.

 Modyfikacja karbonizacji laserowej

• Laser światłowodowy 1064 nm generuje mikro-nanostrukturalną czarną warstwę na powierzchni ABS, a test rezystancji zarysowania VDA 230-209 osiąga poziom 4. Technologia ta została pomyślnie zastosowana do produkcji motoryzacyjnych części wewnętrznych.

Przetwarzanie materiałów ceramicznych

Metoda zol-żel

• Czarna szkliwa przygotowana przez prekursor tytanianu tetrabutylowego przedstawia jedwabisty połysk po spiekaniu się w 1300 ℃. Wysokiej klasy marka zastawy stołowej uzyskuje zmieniający kolor zimnego i ciepłego światła, dodając 3% tlenku kobaltu.

Nitriding w osoczu

• Ceramika Si₃n₄ jest traktowana plazmą w temperaturze 800 ℃, tworząc czarną warstwę Sinxoy na powierzchni, a twardość zwiększa się o 30%. Ta technologia została wykorzystana w dziedzinie produkcji precyzyjnych łożysków.

Wniosek

Wybór technologii oczyszczania czarnej powierzchni musi kompleksowo rozważyć cechy podłoża, środowisko pracy i budżet kosztów. Na przykład urządzenia medyczne wolą tytan + PVD, aby zapewnić biosa, podczas gdy części żelaza na zewnątrz muszą być galwanizowane ze stopu cynku-nickel, aby oprzeć się korozji spray solnych. Zaleca się dogłębnie komunikować się z Honscn na temat parametrów materiału (takich jak klasyfikacja A2/A4 stali nierdzewnej) i standardów testowych (czas trwania rozpylania soli), aby zapewnić dokładne wdrożenie rozwiązania technicznego.
Uzyskaj natychmiastową wycenę