Zaletą procesu black marking jest tzw. stabilność kąta widzenia. Wysoki, stały kontrast pod wszystkimi kątami jest związany z występującymi cyklicznie nanostrukturami, które wielokrotnie odbijają i pochłaniają światło. Szczególnie w przemyśle zegarmistrzowskim i samochodowym, w których stosuje się wiele części widocznych, jest to oznaka jakości.

Black Marking – trwałe i odporne na korozję oznakowania w głębokim, ciemnym kolorze
Black marking to proces obróbki laserowej, w którym wykonywane są wyjątkowo ciemne, kontrastowe opisy na powierzchni przedmiotu bez usuwania materiału. Ekstremalnie krótkie impulsy lasera prowadzą do powstawania w powierzchni struktur o wielkościach mierzonych w nanometrach. Mikrostruktura powierzchni służy rozproszeniu światła, przez co znakowana powierzchnia przybiera trwałą, głęboko czarną barwę. Jeśli impulsy laserowe wykorzystywane w tym celu są ultrakrótkie, zmiana barwy w określonym zakresie parametrów oznacza także odporność przed korozją. Powód: dzięki zastosowaniu lasera o ultrakrótkiej długości impulsów strefa wpływu ciepła jest wyjątkowo mała, a przez to wolne atomy chromu pozostają na powierzchni, co pozwala na wytworzenie się ochronnej warstwy tlenku.
Przegląd korzyści
Opis procesu

- Struktura powierzchni: Podstawą procesu Black Marking, zapewniającego odporność na korozję stanowi laser o ekstremalnie krótkiej długości impulsu – czas impulsu jest mierzony w piko- lub femtosekundach. Umożliwia to na minimalizację wpływu cieplnego i mechanicznego podczas obróbki. Ze względu na krótką długość trwania impulsu, a tym samym czasu wnikania energii, prawie nie dochodzi do przekazywania temperatury sąsiadującym atomom. Dzięki temu unika się powstawania pęknięć związanych z naprężeniami termicznymi, które mogą zdarzyć się w konwencjonalnych metodach w przypadku niedopasowanych parametrów. Z tego powodu mówi się też o „obróbce na zimno”. Promień lasera powoduje strukturyzację materiału w zakresie nanometrowym.
- Warstwa tlenku: Oprócz struktur w powierzchni to właśnie warstwa tlenku chromu odgrywa bardzo ważną rolę podczas antykorozyjnego znakowania na czarno: niewielki wpływ ciepła w porównaniu do opisywania powierzchni laserem nanosekundowych, w powierzchni pozostaje wystarczająco dużo chromu, co prowadzi do procesu, w którym tworzy się warstwa pasywna. Powstają tutaj warstwy odporne na korozję z tlenkiem chromu i żelaza (Fe²⁺CrO₄) oraz tlenek żelaza (Fe₃O₄) lub warstwy z fazy mieszanej: FeFe²⁻xCrxO₄ (spinel żelaza i chromu).
- Pasywacja: Po procesie znakowania następuje czyszczenie produktów medycznych. Czytelność i trwałość oznakowań laserowych możne zostać obniżona z powodu dłuższego czasu działania, wpływu agresywnych środków czyszczących lub wysokich temperatur. Jako obróbkę dodatkową często stosuje się więc proces celowej pasywacji. W takim przypadku kąpiel w wannie z kwasem azotowym lub cytrynowym usuwa z powierzchni elementy reaktywne oraz wolne jony żelaza i stymuluje czyste, szybkie tworzenie się warstwy z tlenku chromu, co zapewnia jeszcze lepszą odporność na korozję. Jednocześnie podczas procesu czyszczona jest powierzchnia i rozpuszczane są siarczki.