钢铁的化学氧化处理和磷化处理
7.2 钢铁的化学氧化处理和磷化处理
7.2.1、钢的氧化处理
钢的氧化处理(又称发蓝或发黑):钢铁在含有氧化剂的溶液中进行处理,使其表面生成一层均匀的蓝黑到黑色膜层的过程。
根据处理温度的高低,钢铁的化学氧化可分为高温化学氧化法和常温化学氧化法。这两种方法所用处理液成分不同,膜的组成不同,成膜机理也不同。
1.钢铁高温化学氧化(碱性化学氧化)
<1>化学反应机理:高温化学氧化是传统的发黑方法,一般是在强碱溶液里添加氧化剂(如硝酸钠和亚硝酸钠),在生成以
Fe
3
140ºc左右的温度下处理15~90分钟,
0.5~
O
4
为主要成分的氧化膜,膜厚一般为
1.5微米,最厚可达2.5微米。氧化膜具有较好的吸附
性。将氧化膜浸油或做其他后处理,其耐蚀性能可大大提高。由于氧化膜很薄,对零件尺寸和精度几乎没有影响,因此在精密仪器、光学仪器、武器及机器制造业中得到广泛应用。其化学反应机理为:
3Fe+NaNONH
3
2
+5NaOH-->3Na
2
FeO
2
+H
2
O+
FeO
3
6Na
22
+NaNO
2
+5H
2
O-->3Na
2
Fe
2
O
4
+
7NaOH+NH
Na->Fe
3
+
Na
Fe
O
+
2H
O
-
2
FeO
22242
O
4
+4NaOH


