金属表面发黑处理

金属表面发黑处理是一种通过化学方法在金属表面形成氧化膜以防止腐蚀的技术，主要分为碱性氧化法和酸性氧化法两种类型。以下是具体介绍：

一、常用方法及原理

碱性氧化法（发蓝处理）

在135-155℃下，将金属浸入氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸钠等氧化剂混合溶液中，生成四氧化三铁（Fe₃O₄）或氧化亚铁（FeO）氧化膜，膜层厚度0.8-1.5μm。此方法适用于高碳钢和合金钢，处理后金属表面呈天蓝色，耐腐蚀性强。

酸性氧化法（磷化处理）

在常温下（约350℃）使用磷酸、硝酸钙、过氧化锰等酸性氧化剂处理金属，生成磷酸盐或亚硝酸盐氧化膜，膜层厚度3μm。此方法对低碳钢效果较差，但膜层硬度较高。

二、工艺流程对比

| 步骤 | 碱性氧化法（发蓝） | 酸性氧化法（磷化） |

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| 温度 | 135-155℃ | 常温（约350℃）|

| 氧化剂 | 氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸钠混合液| 磷酸、硝酸钙、过氧化锰混合液|

| 膜层厚度 | 0.8-1.5μm| 3μm |

| 应用领域 | 高碳钢、合金钢、精密机械零件| 钢铁制品、防锈要求不高的金属|

三、其他处理方式

物理除锈：

通过砂纸、研磨机等机械方法清除表面氧化物，适用于轻度氧化或局部修复。

化学除锈：

使用酸（如硫酸、盐酸）或碱液清洗，配合脱脂和磷化处理。

表面涂层：

如镀锌、镀铬等电镀工艺，可快速获得防锈层。

四、注意事项

金属表面需彻底清洗和干燥，脱脂不彻底会导致发黑失败。

发黑处理后建议进行钝化（如重铬酸钾溶液处理）和密封保护。

常温发黑对低碳钢效果不佳，建议选择碱性发黑工艺。

五、应用场景

防锈：金属制品、机械零件、管道等长期防护。

美观：提升金属表面质感，适用于装饰性金属件。

特殊环境：在化工、石油等腐蚀性环境中延长金属寿命。

通过合理选择发黑方法并规范工艺流程，可有效平衡防锈性能与成本。