[發明專利]一種不銹鋼板表面發黑處理工藝

有效

• 申請號: 201210440502.7
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN102965652A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 韓永全
• 申請（專利權）人: 浙江博海金屬制品科技有限公司
• 主分類號: C23C22/24
• 分類號: C23C22/24;C23C22/78
• 代理公司: 湖州金衛知識產權代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 裴金華

技術領域

本發明涉及一種不銹鋼板表面處理工藝，主要涉及一種不銹鋼板表面發黑處理工藝，屬于金屬表面處理工藝。

背景技術

不銹鋼具有耐蝕性強、強度高和外觀精美等特點而被廣泛使用，發黑處理后的不銹鋼具有消光和吸熱性而被廣泛用于裝飾裝修、儀器儀表、機械設備等領域中，如公開號為CN101994111A（2011-03-30）的中國專利，采用兩次酸化與兩次氧化處理相結合以完成不銹鋼表面的發黑處理，該發黑處理工序復雜且制備的發黑膜層較薄，因此制備出的發黑膜應用范圍較小；另外，為了得到與基體緊密結合且膜厚生長均勻的膜層，需要在發黑處理前對不銹鋼基體進行預處理；最后，還需要對發黑處理后的不銹鋼板進行封孔處理，以提高發黑膜表面的抗腐蝕能力。

發明內容

本發明為解決上述問題，提供一種不銹鋼板表面發黑處理工藝，該不銹鋼板表面發黑處理后的發黑膜厚度均勻、抗腐蝕性強且與不銹鋼板結合力強。為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種不銹鋼板表面發黑處理工藝，它包括以下步驟：

(1)?機械拋光除油處理：將不銹鋼板依次用250#、600#、800#金相砂紙打磨拋光后再依次放入丙酮和無水乙醇中進行除油處理，處理后得到機械拋光除油處理的不銹鋼板；

（2）化學拋光處理：將經過機械拋光除油處理的不銹鋼板先浸入60～80g/L的?NaOH水溶液中浸泡2～4分鐘后取出再浸入體積分數為24～26%的濃HNO₃的水溶液中浸泡1～2分鐘，然后從所述濃HNO₃的水溶液取出后用水沖洗即得化學拋光的不銹鋼板；

（3）發黑劑配置處理：發黑劑是由CrO₃、KMnO₄、H₃BO₃和NH₄NO₃組成的水溶液，其中，CrO₃的質量分數為1～3%，KMnO₄的質量分數為3～6%，H₃BO₃的質量分數為2～5%，NH₄NO₃的質量分數為3～5%；所述發黑劑的pH值為1～2；

（4）發黑處理：將所述發黑劑倒入發黑槽中并將所述發黑劑的溫度加熱到45～55℃，再將經過化學拋光處理的不銹鋼板放入所述發黑槽中浸泡9～11分鐘后取出即得到經過發黑處理的不銹鋼板；

（5）封孔處理：將經過發黑處理的不銹鋼板浸入Na₂SiO₃與C₁₈H₂₉NaO₃S的水溶液中，其中，Na₂SiO₃的質量分數為3%,?C₁₈H₂₉NaO₃S的質量分數為0.6～0.8%。

本發明在不銹鋼進行發黑處理前采用機械拋光除油處理與化學拋光相結合，使不銹鋼表面變得光滑平整，尤其是60～80g/L的?NaOH水溶液中浸泡2～4分鐘后取出再浸入體積分數為24～26%的濃HNO₃的水溶液中浸泡1～2分鐘的參數和工藝的選擇，使處理后的不銹鋼板表面不會產生任何腐蝕表面而且非常光滑平整；在發黑處理過程中，發黑膜主要是由不銹鋼成分中的正二價的Fe、Cr、和Ni等離子發生電化學反應產生的，即該發黑膜是由不銹鋼表面直接生長出的，因此不銹鋼的表面質量直接影響生成的發黑膜的表面質量；經過機械拋光除油處理與化學拋光處理后的不銹鋼表面為發黑膜的生產提供了優良的生長環境，使生長出的發黑膜在整個不銹鋼表面厚度均勻與基體結合性強。