利用飞秒激光对钛金属表面黑化处理的研究

目的降低金属钛表面的反射率,探索钛表面黑化处理的新工艺。方法采用飞秒激光技术对金属钛表面进行了黑化处理,通过研究激光功率、扫描速度、重复频率等工艺参数,研究不同试验状态下样品的表面形貌和反射率,采用扫描电镜表征样品的微观结构,同时利用分光光度计测试样品的反射率曲线。结果当激光功率为6 W、扫描速度为100 mm/s、重复频率为200 k Hz时,样品的反射率最低,在250~800 nm波长范围内的平均反射率为2.66%。结论调节激光参数可以在金属钛表面获得不同形貌的微结构,不同工艺参数下获得的样品的反射率不同,但是都可以降低钛表面的反射率。

中温锰系黑色磷化膜组织结构和性能

研究了一种中温锰系黑色磷化工艺。介绍了预黑处理液配方和中温锰系磷化液配方。对通过预黑处理后的磷化工艺和普通磷化工艺的膜重随磷化时间的变化以及耐蚀性进行了比较。通过电子探针研究了2种工艺所得磷化膜的表面形貌及其膜的组成。结果表明,新工艺所得的磷化膜较厚,其晶粒堆积紧密,组成中的铁含量较高、并含有黑化剂A,硫酸铜点滴腐蚀时间是普通工艺的4倍,盐雾试验时间达到72h。该工艺已经应用于生产中。

表面状态对2A12铝合金发黑氧化膜层的热循环性能影响

为了探讨前处理对2A12铝合金发黑阳极氧化及其空间服役性能的影响,通过不同机加粗糙和表面活化等前处理对发黑阳极氧化形貌和热循环性能的影响进行了研究,并采用扫描电镜等对前处理、氧化和热循环后的形貌进行了分析。结果表明:随着表面粗糙度的增加,铝合金发黑膜层热循环性能变差,裂纹密度和宽度增加;而通过浸泡和溅射处理,由于表面微区域腐蚀,导致生成的氧化膜层与基体之间结合力下降,从而引起在热循环过程中表面膜层的脱落,并结合微观形貌以及能谱测试结果探讨了不同表面粗糙度和活化对膜层的影响机理。

面向铝合金的热辅助激光黑化试验研究

为改善传统表面黑化加工存在的污染严重、成本高等缺点,以6061铝合金表面为试验对象,对基于热辅助的激光黑化加工开展试验研究。首先,利用反射光谱仪测量黑化表面的反射光谱,并结合扫描电子显微镜及轮廓仪对试件在不同温度、扫描速度下照射区的表面形貌演变进行了深入分析,揭示了补偿温度、激光能量、扫描速度及表面形貌间的关系。进一步,利用三维测量激光扫描共聚焦显微镜及电子色散X射线分析,对热辅助激光黑化烧蚀区域氧化情况进行了分析。结果表明:对于热辅助激光黑化,在较高的补偿温度下,激光能量的利用率及黑化效率显著提高,便于大规模生产应用。

钢铁常温发黑

分析了钢铁常温发黑过程的成膜机理。提出了直接成膜的可能性。测定了氧化剂还原的动电位曲线和发黑过程的电位-时间曲线。得到了良好的实践结果。

低碳铝镇静钢板面发黑现象分析

研究了经脱脂后低碳铝镇静钢罩式炉退火后板面的"丝状"发黑现象,并对发黑部位的微观形貌、元素成分、组织结构和产生机理进行了分析和探讨。分析发现"丝状"发黑现象是C在带钢上结晶生长的结果,发黑部位的物质是石墨。

热轧酸洗表面发黑的原因与改进

分析了SAPH系列热轧酸洗板表面氧化铁皮的形成机理,提出了化学成分、热轧工艺、卷取温度改进方案。优化了热轧酸洗板表面氧化铁皮的形成结构,稳定了酸洗温度及时间,提高了产品表面质量,解决了热轧酸洗板表面发黑的问题。

钢铁锌系磷化液变黑原因分析及预防措施

分析钢铁锌系磷化液在生产中变黑的原因和磷化液变黑的危害。磷化液变黑的主要原因是溶液成分配比不合理,工作负荷偏大,工作温度偏低,游离酸度偏高,促进剂浓度偏低和Fe2+浓度偏高等。给出预防磷化液变黑的措施:(1)设计时多配备1个磷化槽,以防止磷化液超负荷工作;(2)通入空气或加强磷化液搅拌;(3)对磷化液进行加热;(4)加强溶液的管理和溶液工艺参数的控制。

铜钼体系钢铁常温发黑液研究

通过单因素实验及正交实验研究并优化了一种铜钼体系无硒钢铁常温发黑液。讨论了pH值、温度及发黑液组成等对45号钢发黑膜质量的影响。用此配方及工艺在45号钢片上制得的发黑膜色泽好、结合力高、覆盖均匀并具有优良的耐蚀性能。

铜基红外线吸收膜层常用制备技术的研究现状及发展方向

红外线吸收膜层多采用基体黑化处理获得。在铜基黑化膜层的制备工艺中,常温黑化已基本取代了传统的高温碱煮黑化。综述了铜基黑化的发展现状,重点介绍了常温黑化中的硒铜系发黑、氧化发黑及表面涂覆涂料发黑工艺,并对黑化工艺的发展前景进行了展望。

球墨铸铁激光表面硬化处理的研究

采用正交试验设计方法,系统地研究了不同的表面状态、激光功率、扫描速度、离焦量及气体流量,对球墨铸铁激光表面硬化处理后硬化层深度和宽度的影响。探讨了不同工艺条件下熔化层的金相组织及显微硬度。研究表明,球墨铸铁激光表面熔凝硬化处理,以胶体石墨作黑化剂,采用高功率、低扫描速度、较小的离焦量和较大的气体流量可以获得深层、硬度高、裂纹倾向小和表面光滑的硬化层。

兵器维修保养中的钢铁常温发黑工艺

分析了兵器维修保养中钢铁零件发黑处理的现状和采用常温发黑新工艺的必要性，介绍了国内外常温发黑液的典型配方，阐述了常温发黑的机理和存在的问题，展望了常温发黑新工艺在兵器维修保养中的应用。

响应面法优化黑变红枣枣皮类黑精细胞破碎和水浴联动提取工艺

研究表明,黑变红枣枣皮类黑精的最大吸收波长为280nm,本试验以黑变红枣枣皮为原料,在单因素试验的基础上,通过响应面分析法优化水浴与细胞破碎联动对黑变红枣枣皮类黑精提取工艺并建立回归模型。结果表明:最佳提取工艺条件为水浴时间100min、水浴温度78℃、细胞破碎时间为53min、细胞破碎功率66%。在此工艺条件下,测得黑变红枣枣皮吸光度为1. 072。与理论值1. 031相比,相对误差约3. 9%。与常规水浴法和细胞破碎提取黑变红枣枣皮类黑精相比,联动水浴和细胞破碎提取效果更好。最佳提取级数为3级,提取率为91. 38%。

超声喷丸对钢基体表面发黑膜耐蚀性的影响

目的通过对低碳钢基体进行超声喷丸前处理来提高其表面高温碱性发黑膜的耐蚀性。方法采用超声喷丸的方法在低碳钢表面获得剧烈变形层,达到组织细化的效果,并分别在超声喷丸处理前后的钢表面制备高温碱性发黑膜。通过微观观察、电化学极化曲线、电化学阻抗谱测试及全浸泡腐蚀试验,研究喷丸处理对转化膜形貌和耐蚀性的影响。结果超声喷丸处理后,钢基体表层组织显著细化、均匀化,喷丸表面形成的发黑膜结晶颗粒细小、均匀、致密。该膜层与未喷丸表面的发黑膜相比,自腐蚀电位提高了170 m V,自腐蚀电流密度降低了85%,膜层电阻增大1倍以上,并且耐盐水浸泡能力增强。结论超声喷丸的方法可以用于低碳钢表面的前处理,以提高其后续发黑膜的耐蚀性。

一种新型表面处理技术──室温发黑

详细介绍了室温发黑表面处理工艺的室温发黑液配方、发黑工艺过程及成膜机理。给出了室温发黑原液的三种配方。室温发黑的工艺过程为除油、一次冲洗、除锈活化、二次冲洗。室温发黑、三次冲洗和上封闭油。室温发黑成膜机理就是室温发黑液中的酸、铜离子和硒离子与钢铁零件表面发生化学反应，生成黑色的无机盐CuSe沉积于零件表面。与常用的碱性发黑工艺相比，室温发黑工艺作业时间短，工效高，节约能源，特别适合于单件小批量生产。

铜盐－亚硒酸钢铁常温发黑体系发黑机理的探讨

本文从理论上对铜盐－亚硒酸钢铁常温发黑体系的发黑机理进行了较为详尽的探讨。

热镀铝锌钢板辊压成形后表面发黑原因分析

采用场发射扫描电镜及其配备的能谱仪,并结合钝化膜单位面积质量和表面粗糙度检测,对热镀铝锌方管表面发黑的原因进行了分析。结果表明:热镀铝锌钢板在辊压过程中外力较大,对钝化膜的破坏性较强,钝化膜因此而变薄,失去保护作用,甚至方管表面部分钝化膜脱落而露出铝锌镀层,加工过程中产生的摩擦热使镀层发生氧化,且钢板与模具摩擦造成钝化膜分布不均匀,产生色差,导致镀铝锌方管发黑。

一种无硒钢铁常温发黑液

在硫酸铜—磷酸体络通过筛选氧化剂，增加辅助成膜剂和金属离子络合剂，应用正交试验开发了一种不含亚硝酸盐和硒化物的低毒常温发黑剂。用45#钢和A3钢样试验表明发黑层，较原含硒发黑剂具有更好的结合力和防蚀性。

冷轧高强钢DP780表面发黑缺陷分析及控制

高强钢DP780在连续退火过程中会发生合金元素氧化现象,使其表面呈黑色。针对该缺陷,通过点焊剪切力对比验证,表明DP780表面发黑对焊接强度无影响;通过EIS分析显示,DP780发黑样板比正常样板阻抗值降低20.4%,表明DP780表面发黑极大影响了钢板表面耐蚀性。通过生产调查和EDS、XPS表征分析,结果表明:DP780钢板表面发黑是由于退火炉内露点温度偏高,表面形成黑色元素Mn和Fe的氧化物导致,随着钢板深度的增加,元素Mn和Fe的浓度表现为先增大后减小的趋势。通过控制退火炉区露点温度在-70~-40℃时,解决了DP780表面发黑问题。

钢铁的常温发黑

通过大量试验 ,研究钢铁常温发黑的最佳工艺配方和控制范围 。