Ultra-Blak 400 – Muối nhuộm đen thép nhiệt độ cao

Tổng quan & Khả năng ứng dụng

Ultra-Blak 400 là hóa chất nhuộm đen oxit nóng dạng bột cho thép, gồm hỗn hợp muối kiềm, chất oxy hóa, chất xúc tiến, chất hoạt hóa, chất điều chỉnh và chất thấm ướt. Khi hòa tan trong nước và gia nhiệt, dung dịch tạo lớp oxit đen Fe3O4 (magnetite) trên bề mặt thép.

Sản phẩm phù hợp cho thép carbon, thép hợp kim, thép dụng cụ đã tôi và có thể dùng cho gang. Tuy nhiên, nếu quy trình chỉ xử lý gang, EPI khuyến nghị dùng Ultra-Blak 404. Lớp oxit đen sau xử lý thường cần phủ dầu, sáp hoặc lacquer bảo vệ để tăng độ sâu màu và cải thiện khả năng chống ăn mòn.

Thông số kỹ thuật

• Thương hiệu / Nhà sản xuất: EPI (Electrochemical Products Inc.)
• Mã sản phẩm theo SDS: EPI-0082C
• Dạng tồn tại: Bột / muối rắn (Powder / Salt)
• Màu hoàn thiện: Đen xanh, đen bóng anthracite
• Loại quy trình: Nhuộm đen oxit nóng (Hot Black Oxide)
• Nồng độ sử dụng: 5 3/4 lb muối Ultra-Blak 400 cho mỗi gallon nước
• Nhiệt độ vận hành: 285 – 290°F
• Vật liệu tương thích: Thép carbon, thép hợp kim, thép dụng cụ đã tôi và gang
• Vật liệu không phù hợp: Thép không gỉ; inox nên dùng dòng Ultra-Blak 407 theo hướng dẫn của EPI
• Phương pháp ứng dụng: Nhúng (Immersion)
• Thời gian xử lý: 5 – 20 phút tùy khối lượng chi tiết, loại thép và tình trạng bề mặt
• Độ ổn định kích thước: Có; lớp hoàn thiện chỉ tạo thay đổi rất nhỏ, khoảng 5 phần triệu inch theo TDS
• Đặc tính bề mặt: Magnetite, bóng, chống mài mòn, chống kẹt dính, bám chắc, không bong tróc như lớp mạ hoặc sơn
• Khả năng chống ăn mòn: Có cải thiện khi kết hợp với dầu, sáp hoặc lacquer bảo vệ sau xử lý
• Tiêu chuẩn được hãng công bố: MIL-DTL-13924F Class 1, AMS 2485L
• Sản phẩm tương đương / Thay thế: Ultra Blak 400-L, Black Magic Infusion, Activated Black Magic Plus, Penetrate Ultra, Oxynate No. 7, Oxi Black Dulite, Du-Lite Steelkote Black

Vật liệu phù hợp & Ứng dụng phổ biến

• Vật liệu nền chính: Thép và các kim loại chứa sắt phù hợp với quy trình black oxide nóng
• Chi tiết chính xác: Gauge, cam, bu lông, bề mặt gia công chính xác và chi tiết dung sai hẹp không phù hợp với lớp phủ có độ dày lớn
• Dụng cụ & chi tiết cơ khí: Dụng cụ cắt, mũi khoan, fastener, bánh răng, puly, sprocket, khuôn, tool holder và chi tiết máy
• Ứng dụng bề mặt: Tấm thép lớn, đồ nội thất kim loại, dụng cụ cầm tay, dao, sparkplug body và lớp nền trước khi phủ lớp phủ hữu cơ
• Ứng dụng quang học / giảm chói: Lớp đen giúp giảm phản xạ ánh sáng trên dụng cụ chuyển động, chi tiết máy và một số bề mặt quang học

Quy trình & Phương pháp ứng dụng

• Làm sạch trước xử lý: Tẩy dầu mỡ bằng E-Kleen SR 196 ở 160 – 180°F, E-Kleen SR 102 hoặc E-Kleen SR 102-E trong khoảng 5 – 10 phút
• Rửa sau làm sạch: Rửa bằng bể nước lạnh tràn đáy
• Tẩy gỉ / tẩy scale tùy chọn: Nếu bề mặt có rỉ hoặc scale, có thể xử lý bằng E-Pik 211 ở nhiệt độ phòng hoặc Hydrochloric Acid 50%, sau đó rửa kỹ lại bằng nước
• Pha bể mới: Cho nước lạnh vào khoảng nửa bể, bật hút khí, thêm Ultra-Blak 400 từ từ trong khi khuấy để hòa tan; không đổ lượng lớn muối vào cùng lúc để tránh phản ứng mạnh hoặc sôi trào
• Nhuộm đen: Nhúng chi tiết trong dung dịch Ultra-Blak 400 đang sôi ở 285 – 290°F đến khi đạt màu đen sâu và đồng đều
• Kiểm soát tải bể: Tải khuyến nghị khoảng 1 pound chi tiết cho 1 gallon dung dịch, tính cả giỏ, thùng quay và gá treo; không vượt quá 2 pound/gallon
• Kiểm soát nhiệt độ: Cần đạt trạng thái sôi lăn tăn trước khi đưa chi tiết vào và duy trì trong suốt quá trình xử lý
• Rửa sau nhuộm: Chuyển chi tiết từ bể Ultra-Blak 400 sang bể nước rửa càng nhanh càng tốt để tránh sắc đỏ hoặc màu lệch trên bề mặt; có thể dùng phun rửa nhẹ trong lúc chuyển
• Phủ bảo vệ sau xử lý: Khi chi tiết còn ướt sau rửa, nhúng vào E-Tec 501 cho bề mặt dầu, E-Tec 505 cho màng mềm khô hoặc E-Tec 520 cho màng cứng, trong, khô

Ưu điểm & Lưu ý kỹ thuật

• Nồng độ vận hành thấp: Sử dụng ở mức 5 3/4 lb/gallon, giúp giảm chi phí pha bể và chi phí duy trì so với một số quy trình muối nồng độ cao
• Giảm kéo theo hóa chất: Dung dịch có độ nhớt thấp hơn sau khi hòa tan, giúp giảm drag-out theo tài liệu EPI
• Bề mặt đen đồng đều: Công thức có chất thấm ướt giúp dung dịch tiếp xúc tốt hơn với bề mặt thép thụ động, hỗ trợ tạo màu đồng đều
• Không làm tăng kích thước đáng kể: Phù hợp cho chi tiết dung sai hẹp, bề mặt gia công chính xác và các chi tiết không thể dùng lớp mạ hoặc sơn có độ dày lớn
• Lớp phủ bám chắc: Lớp black oxide có độ bám tốt, không bong, không tróc và không nứt như một số lớp phủ dạng màng
• Không vận hành quá nóng: Nhiệt độ gần hoặc trên 300°F có thể tạo oxit sắt đỏ, gây muội đỏ hoặc màu lệch trên bề mặt chi tiết
• Bảo trì bể: Cần định kỳ vớt váng bề mặt và loại bỏ bùn đáy gồm sodium carbonate, iron oxide và tạp chất để duy trì chất lượng xử lý
• Thiết bị phù hợp: Bể Ultra-Blak 400 nên làm bằng thép thường; bể E-Pik 211 nên dùng nhựa hoặc thép lót cao su
• Thông gió: Bể E-Kleen, E-Pik và Ultra-Blak 400 cần có hệ thống hút khí; không dùng thép mạ kẽm cho ống gió

An toàn & Quy cách đóng gói

• Quy cách đóng gói theo TDS: Thùng 125 lb và 500 lb không hoàn trả
• Phân loại hàng hóa: Hóa chất nguy hiểm (Hazardous Material: Yes)
• Tính chất vật lý theo SDS: Bột màu trắng đến nâu nhạt, có mùi đặc trưng
• Thành phần nguy hại chính theo SDS: Sodium hydroxide, sodium nitrite, sodium nitrate và ethylene thiourea
• Phân loại vận chuyển theo SDS: UN1823
• Lưu ý nguy hại: Độc nếu nuốt phải, có hại khi tiếp xúc da, gây bỏng da và tổn thương mắt nghiêm trọng, có nguy cơ gây ung thư, có thể gây hại khả năng sinh sản hoặc thai nhi và là chất oxy hóa có thể làm tăng cường cháy
• Bảo hộ cá nhân: Khi thao tác với bột hoặc làm việc gần bể dung dịch, cần dùng mặt nạ che mặt hoặc kính bảo hộ, găng cao su, tạp dề cao su và ủng cao su
• Điều kiện thao tác: Tránh hít bụi hoặc sương dung dịch, tránh tiếp xúc với mắt, da, quần áo; không ăn uống hoặc hút thuốc khi sử dụng
• Lưu trữ: Đậy kín bao bì, bảo quản nơi khô, mát, thông gió tốt, tránh ẩm, tránh nhiệt và khóa khu vực lưu trữ theo SDS
• Lưu ý tương thích hóa chất: Tránh tiếp xúc với acid, nhôm, thiếc, chì, kẽm và hợp kim của chúng; không đưa vật bằng kẽm hoặc nhôm vào dung dịch vì có thể gây phản ứng mạnh và sôi trào
• Không trộn hóa chất: Không trộn Ultra-Blak 400 hoặc dung dịch của sản phẩm với bất kỳ hóa chất hoặc dung dịch nào khác