在熱的鉻酸和硫酸溶液中對不銹鋼進行化學著色，是經因科公司發展而得的，稱為因科法。
1. 因科法(fa)化學著色溶液組成和工藝條件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨著浸漬時間的(de)不同，產生的(de)顏色(se)的(de)順序是(shi)：青銅色(se)，藍色(se)，金黃色(se)，紅色(se)和綠色(se)。
膜(mo)的(de)顏色(se)是(shi)由于不(bu)同厚度(du)的(de)膜(mo)在反射和(he)透膜(mo)折射兩種光的(de)相互(hu)干涉(she)而(er)成色(se)，在前面(mian)已敘述過(guo)，不(bu)同的(de)厚度(du)就產生(sheng)不(bu)同的(de)顏色(se)，因此，在著(zhu)色(se)過(guo)程中，保持(chi)(chi)溶液溫度(du)的(de)均勻性(xing)和(he)穩定性(xing)是(shi)很重要的(de)，所(suo)以著(zhu)色(se)用的(de)槽(cao)為(wei)鉛襯里(li)的(de)鐵槽(cao)，外(wai)套為(wei)可用蒸氣(qi)加熱的(de)保溫水套，以維持(chi)(chi)鉛槽(cao)內溶液的(de)穩定，在槽(cao)內并(bing)裝有攪拌器，使溶液均勻。
2. 時間控制著色法
將不銹鋼(gang)浸在著(zhu)色(se)(se)(se)(se)液(ye)中浸漬一定時間后，就能(neng)(neng)得(de)到(dao)一定的顏色(se)(se)(se)(se)。如溫度70℃時，著(zhu)色(se)(se)(se)(se)15min可得(de)藍色(se)(se)(se)(se)，18min可得(de)金黃色(se)(se)(se)(se)，20~22min可得(de)紫色(se)(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)(se)。這種根(gen)據時間控制的方(fang)法不能(neng)(neng)得(de)到(dao)重復的顏色(se)(se)(se)(se)。這是因(yin)為著(zhu)色(se)(se)(se)(se)溶(rong)液(ye)的溫度稍微有些變化(hua)，控制不會很(hen)準確，而化(hua)學(xue)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)液(ye)的化(hua)學(xue)組成由于(yu)水分蒸發也可能(neng)(neng)有變化(hua)，這兩(liang)個因(yin)素(su)都(dou)能(neng)(neng)影響(xiang)獲得(de)顏色(se)(se)(se)(se)的重現(xian)性。
3. 電位控(kong)制(zhi)著(zhu)色法(fa)
a. 不銹鋼著色的電位-時(shi)間曲線(xian)。
1973年(nian)，伊(yi)萬斯用飽和甘汞(gong)電極作參比電極，測量了不銹鋼著色過程中電位(wei)-時間的變化曲線。
1977年(nian)，阿里索尼等人(ren)用鉑(bo)電(dian)極作(zuo)參比(bi)電(dian)極，測量了不銹鋼著色過程中電(dian)位-時間(jian)的(de)變化(hua)曲線(xian)。見圖8-6不銹鋼著色的(de)電(dian)位-時間(jian)曲線(xian)。
b. 著色電位差
當(dang)不銹(xiu)鋼和(he)鉑(bo)電(dian)(dian)極(ji)同浸在著色(se)液中，見圖8-7不銹(xiu)鋼著色(se)裝置示意圖，在不銹(xiu)鋼上(shang)(shang)連接電(dian)(dian)位(wei)(wei)記錄儀，在鉑(bo)電(dian)(dian)極(ji)上(shang)(shang)連上(shang)(shang)電(dian)(dian)位(wei)(wei)修正儀，在兩(liang)者之間連上(shang)(shang)導線(xian)，由于不銹(xiu)鋼和(he)鉑(bo)電(dian)(dian)極(ji)的(de)電(dian)(dian)位(wei)(wei)不同，產生了電(dian)(dian)位(wei)(wei)差，有(you)電(dian)(dian)流通過(guo)導線(xian)，隨(sui)著不銹(xiu)鋼著色(se)過(guo)程的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應，氧化(hua)膜(mo)的(de)厚度逐漸增(zeng)長，電(dian)(dian)位(wei)(wei)隨(sui)著發生變化(hua)。在著色(se)的(de)整個過(guo)程中，即測(ce)得著色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)－時間的(de)關系曲線(xian)。
電(dian)位(wei)－時間曲線(xian)上的(de)B點(dian)表示不(bu)銹鋼的(de)電(dian)位(wei)達到(dao)最負(fu)的(de)最高點(dian)。B點(dian)稱(cheng)為起(qi)色(se)(se)電(dian)位(wei)。起(qi)色(se)(se)是指不(bu)銹鋼表面開(kai)始出現黑(hei)色(se)(se)斑痕，說明已形(xing)成一層(ceng)引起(qi)光干涉(she)的(de)氧(yang)化膜，開(kai)始向有(you)色(se)(se)方(fang)向變(bian)化。從B點(dian)的(de)起(qi)色(se)(se)電(dian)位(wei)起(qi)，隨著時間的(de)延長，不(bu)銹鋼電(dian)位(wei)逐漸下(xia)降至C點(dian)，C點(dian)稱(cheng)為著色(se)(se)電(dian)位(wei)。B-C=Δφ,稱(cheng)為著色(se)(se)電(dian)位(wei)差。各種顏(yan)色(se)(se)的(de)著色(se)(se)電(dian)位(wei)差Δφ不(bu)同，如下(xia)：
藍色 Δφ=8~11mV,膜(mo)厚0.09μm;
黃(huang)色 Δφ=13.5~16mV,膜厚0.15μm;
紅色 Δφ=17.8~18.5mV,膜厚0.18μm;
綠色(se) Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用著色電位(wei)控制顏色的重現(xian)性
隨著(zhu)著(zhu)色(se)時(shi)間的(de)延長，不(bu)銹鋼(gang)表面電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)C與起色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)B的(de)差值(zhi)逐漸(jian)增(zeng)大，不(bu)同(tong)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差對(dui)應不(bu)同(tong)的(de)顏色(se)。某一(yi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差出現一(yi)定的(de)顏色(se)，此關(guan)系(xi)不(bu)隨著(zhu)色(se)液(ye)的(de)溫(wen)度和組成的(de)稍微(wei)變化而變化，這(zhe)是可以用控制電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差法進行著(zhu)色(se)的(de)原(yuan)因，比控制時(shi)間的(de)重現性好。但(dan)著(zhu)色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差對(dui)不(bu)銹鋼(gang)材料(liao)的(de)不(bu)同(tong)，該(gai)數值(zhi)也不(bu)相(xiang)同(tong)，需要具體測(ce)量。在著(zhu)色(se)過程(cheng)中，只要測(ce)得起色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)B,根據上式得：
C=B-Δφ
可(ke)以得(de)到差(cha)色(se)(se)電(dian)位C,以控制得(de)到不同的顏色(se)(se)。用(yong)著色(se)(se)電(dian)位差(cha)控制顏色(se)(se)的重現性是國際公司(si)因(yin)科法的專利。
d. 不(bu)銹鋼著色過程微機控制設(she)備(bei)
各種顏(yan)色相鄰的(de)電位差(cha)距(ju)很小，只有幾毫伏，要(yao)用精密電壓表(biao)（如TH-V數字電壓表(biao)）才能分辨(bian)，這(zhe)就給(gei)實際操作帶來很大的(de)不便。這(zhe)需(xu)要(yao)儀(yi)器設備(bei)有很高的(de)精度和抗干擾性(xing)，否則(ze)，儀(yi)器本身的(de)誤差(cha)就會導致控制(zhi)出錯(cuo)。如果大批(pi)量生產，更要(yao)考慮采用微機(ji)自動控制(zhi)。
由于彩色不銹鋼(gang)生產的迅速發展，對色澤的重現性有更高的要求，對電位著色法提出了很多改進方案，要求控制儀器更加精密，更加復雜，采用計算機自動控制，當達到某一電位差時，符合一定的顏色要求，即時發出指令，啟動升降機，取出已著色的不銹鋼，見圖8-8不銹鋼著色過程微機控制設備系統圖。目前我國與先進國家相比，主要差距是著色的電子監測設備。國外已將這種設備用于工業生產，可以得到重復的顏色，而國內尚未能達到，所以著手研制著色用電子監測設備是當務之急。
e. 單位(wei)時間電位(wei)差變化的(de)微分曲(qu)線的(de)運(yun)用
表(biao)面光潔度較高(gao)的(de)(de)工(gong)件(jian)，測(ce)出(chu)的(de)(de)電(dian)(dian)位－時(shi)(shi)間曲(qu)線(xian)(xian)起色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位的(de)(de)峰值明顯(xian)，對于(yu)表(biao)面光潔度不(bu)高(gao)的(de)(de)不(bu)銹鋼，表(biao)面凹凸不(bu)平，著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)(shi)電(dian)(dian)位峰值不(bu)明顯(xian)，無法采(cai)用電(dian)(dian)位－時(shi)(shi)間曲(qu)線(xian)(xian)。1980年，竹內武等(deng)人用單位時(shi)(shi)間電(dian)(dian)位差的(de)(de)變化的(de)(de)微分曲(qu)線(xian)(xian)，見圖(tu)8-9,控制不(bu)銹鋼電(dian)(dian)位的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)過程(cheng)，即將微分曲(qu)線(xian)(xian)的(de)(de)轉折點A(A為單位時(shi)(shi)間電(dian)(dian)位差變化趨勢的(de)(de)轉變），規(gui)定為著(zhu)色(se)(se)(se)起始點，并按照所要求的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)色(se)(se)(se)澤(ze)規(gui)定一定時(shi)(shi)間后，電(dian)(dian)位的(de)(de)變化作為著(zhu)色(se)(se)(se)處(chu)理終點，便能準(zhun)確控制不(bu)銹鋼的(de)(de)色(se)(se)(se)彩。這種控制設備系(xi)統(tong)圖(tu)見圖(tu)8-8,由于(yu)不(bu)銹鋼表(biao)面氧化膜(mo)的(de)(de)厚(hou)度與色(se)(se)(se)澤(ze)有密(mi)切的(de)(de)關(guan)系(xi)，故控制氧化膜(mo)厚(hou)度的(de)(de)均勻性(xing)是工(gong)藝中主要一環，圖(tu)8-10給出(chu)了SUS304不(bu)銹鋼的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位與氧化膜(mo)厚(hou)度的(de)(de)曲(qu)線(xian)(xian)。
