Svartoxidbeläggning: Process, fördelar och nackdelar och dess tillämpningar

Svartoxidbeläggning är en beläggning som faller inom omvandlingskategorin, en ytbehandling som använder en kemisk process för att framställa en beläggning. Namnet "svart oxidation eller svärtning" kommer från beläggningens förmåga att mörka färgen på metallytan.

Ytbehandlingsprocessen för svartoxid innebär att bearbetade metalldelar sänks ned i en alkalisk lösning, som omvandlar järnet på metallytan till en förening som kallas magnetit, som bildar ett skikt på metallens yta. Svart beläggning. Metaller som kan svartoxideras inkluderar rostfritt stål, koppar, silverlod, zink, etc.
 

Rena
Processen innebär att arbetsstycket förbereds för en ytbeläggning med svart oxid, där maskinister avfettar och rengör delarna med en alkalisk lösning. Skölj sedan av den alkaliska lösningen med destillerat vatten.

Rostborttagning/betning:

Denna process krävs endast om delarna är rostade eller skalade. Det innebär blötläggning av färdiga delar i en sur lösning för att avlägsna alla rost- och oxidfläckar från delarna.
Neutralisering:Denna process krävs endast om det finns blinda hål i den färdiga delen eller om delen behöver monteras. Detta inkluderar återrengöring av delarna med en alkalisk lösning. Detta hjälper till att förhindra blödning, vilket kan skada ytan på delen.
Avplätering:Denna process används endast när den färdiga delen är pläterad med andra material (som krom, zink, kadmium, etc.). Maskinisten måste avbelägga delen eftersom den svarta oxidytan inte kan fästa på den pläterade delen.
Svartoxidationsbehandling
Detta är en ytbehandlingsprocess för svartoxid där maskinister nedsänker bearbetade metalldelar i en tank som innehåller olika alkaliska lösningar som natriumhydroxid, nitrater och/eller nitrater. Detta steg har olika temperaturer som bestämmer typen av beläggning på delens yta.

Vid höga temperaturer (141 grader) lämnar processen en beläggning av magnetit (Fe2O3) på delen. Men vid låga driftstemperaturer (90 – 120 grader) avsätter processen en koppar-selenbeläggning (Cu2Se) på delens yta.

Efterbehandling
Utan efterbearbetning är färdiga delar fortfarande mycket känsliga för korrosion. Men denna regel gäller inte för svartoxiderat rostfritt stål eller mässingsytor. Detta beror på att dessa metaller har inneboende anti-korrosionsegenskaper. För andra metalldelar är den bakre ytbehandlingen dock ganska viktig. Vanliga efterbehandlingsmetoder inkluderar olja, vax och lack.

Olja är ett vanligt efterbehandlingsmaterial som används av mekaniker. Det gör ytorna ljusare och förbättrar smörjnings- och korrosionsskyddsegenskaperna. Vax gör ytan mattare, men dess smörjande och korrosionsskyddande egenskaper blir bättre. Färg är också ett bra alternativ, men det måste göras snabbt eftersom den svarta oxidbeläggningen torkar väldigt snabbt.

Liksom de flesta andra ytbehandlingar har svartoxid fördelar som gör den användbar i en mängd olika applikationer. Den har dock också vissa brister. Nedan listas några av fördelarna och nackdelarna med svartoxidbeläggningar.

Denna ytbehandling är en av de mest kostnadseffektiva ytbehandlingarna inom precisionsbearbetning. Det är mer kostnadseffektivt jämfört med andra processer såsom galvanisering.
Det lägger bara till en liten beläggning till storleken på delen. Därför är svartoxid en ytbehandlingsprocess lämplig för precisionsappliceringsmaterial.
Mångsidigheten hos denna ytbehandling tillåter också att delarna den täcker kan användas i en mängd olika industrier.
Efterbehandlingen har smörjande egenskaper, vilket gör det lättare att sammanfoga den färdiga delen med dess passande delar.

Kontinuerlig användning av svartoxiderade delar i högtemperaturmiljöer kan göra att ytbeläggningen slits av och lätt rostar.

Jämfört med andra ytbehandlingar är effekten av svartoxidytbehandling relativt enkel.

Eftersom denna ytbehandling kan minimera storleken på precisionsbearbetade delar, såväl som dess ljusuppsugningsförmåga, slitstyrka etc., gör den den också till en kostnadseffektiv ytbehandlingsprocess. Vi har sammanställt några tillämpningar av svartoxidbeläggningar i detta avsnitt.

Medicinska tillämpningar
Eftersom delar med svartoxidytor har ljusabsorberande egenskaper kan de användas i ljuskänsliga medicintekniska produkter som röntgenapparater.

Elektriska komponenter
Trådavdragare, timerväxlar, skärare, etc. är alla elektriska komponenter med en svartoxidfinish.

Bildelar
Många bildelar använder också svartoxidbeläggningar, och du kan hitta dem i oljedunkar, fjädringsbussningar, tändstift, bromsventilkomponenter och mer.

Monteringsverktyg
Precisionsmaskiner som används för att tillverka sammansättningar har ofta också en svartoxidfinish, med verktyg som lager, fästelement och mätare är goda exempel.