钢铁类金属材料可以说是当今最重要的材料，但是表面容易受到腐蚀，所以也就诞生了很多种金属表面处理工艺，完美的解决了容易腐蚀的这个问题，发黑处理就是使用最广泛的一种金属表面处理工艺。

发黑处理的目的是为了让金属件不受氧化，以达到让金属件与空气完全隔绝，提高防锈能力，发黑处理后还可以增加金属件表面光泽让其更美观，并且还可以减少部分内在或者外力对工件造成的变形。

各种钢铁产品在与空气长时间接触后，会在表面自然形成一层氧化物薄膜，但这层薄膜并不是很完整和致密，所以很容易就造成钢铁从表面开始被氧化和腐蚀。发黑处理就是利用多种化学物质，在金属表面产生化学反应，使其表面附着一层黑色的氧化薄膜，从而达到隔离空气接触的目的。

由于发黑处理有着诸多的优点，如加工时间短、成本低、操作简单安全等等，所以在金属表面处理中广泛使用；但同时发黑处理的缺点也特别明显，就是污染比较严重。

早期，对钢材的表面发黑处理采用的是，涂沥青或者油漆，然后干燥后就可以附着在钢材的表面，以达到防腐蚀的作用。

现在常用的发黑处理方法有两种。一种是利用碱性加温让金属表面发黑，高碳钢常用这一种发黑工艺。另一种是利用常温发黑，低碳钢常用这种发黑工艺效果较好。

钢铁产品表面的发黑处理，也会被称为发蓝处理，表面那层致密而光滑的氧化层是四氧化三铁，也就是靠它来保护工件内部不被氧化的。在高温550℃下，氧化后的四氧化三铁会呈现出天蓝色，所以就被称为发蓝处理。而在低温350℃下，氧化后的四氧化三铁会呈现出黑色，所以就被称为发黑处理。

是否能在钢铁工件表面氧化致密而又均匀的四氧化三铁，关键是要选用合适的氧化剂，而通常会选用由氢氧化钠、亚硝酸钠以及磷酸三钠所组成的氧化剂。

发蓝处理时会用加热后熔化的液体氧化剂去处理工件，而在发黑时则会使用水溶液氧化剂去处理工件。

常用的发黑溶液成分，除了由三种原料组成的氧化剂外，还要加上一定比例的水，溶液的密度在1.4g/cm³，沸点在130℃，在这样的溶液下，工件就可以进行发黑处理了。

要想在工件表面获得致密而光亮的四氧化三铁薄膜，三种氧化剂原料的比例也非常重要。

当氢氧化钠，亚硝酸钠以及 磷酸三钠这三种化学物质混合在一起后，就会产生化学反应，生成四氧化三铁，遇到钢铁工件后就会附着在其表面形成无数个结晶体，随着这种结晶体越来越多，最后连成一片就会在工件表面形成一层氧化薄膜层。

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