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. 因科法化(hua)學著色溶液(ye)組(zu)成和工藝條(tiao)件(jian)
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨(sui)著浸漬時間(jian)的不(bu)同(tong)，產生的顏色(se)(se)的順序(xu)是(shi)：青銅色(se)(se)，藍色(se)(se)，金黃色(se)(se)，紅色(se)(se)和綠色(se)(se)。
膜(mo)的(de)(de)顏色(se)是(shi)由于不(bu)同(tong)厚(hou)度的(de)(de)膜(mo)在(zai)反射(she)和透膜(mo)折射(she)兩種光的(de)(de)相(xiang)互干涉而(er)成色(se)，在(zai)前面已(yi)敘述過，不(bu)同(tong)的(de)(de)厚(hou)度就產生不(bu)同(tong)的(de)(de)顏色(se)，因(yin)此，在(zai)著(zhu)色(se)過程中，保持溶(rong)液(ye)溫度的(de)(de)均勻性和穩定性是(shi)很重要的(de)(de)，所以著(zhu)色(se)用(yong)的(de)(de)槽為鉛(qian)襯(chen)里的(de)(de)鐵(tie)槽，外套為可用(yong)蒸氣(qi)加熱(re)的(de)(de)保溫水套，以維持鉛(qian)槽內溶(rong)液(ye)的(de)(de)穩定，在(zai)槽內并(bing)裝有攪拌器，使溶(rong)液(ye)均勻。
2. 時間(jian)控制著色法(fa)
將不(bu)銹鋼浸在著(zhu)色(se)(se)液中浸漬(zi)一(yi)(yi)定(ding)時間后，就能(neng)得到一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)。如溫度70℃時，著(zhu)色(se)(se)15min可(ke)得藍色(se)(se)，18min可(ke)得金黃(huang)色(se)(se)，20~22min可(ke)得紫色(se)(se)或綠色(se)(se)。這(zhe)種根(gen)據(ju)時間控制(zhi)的(de)(de)方法不(bu)能(neng)得到重復(fu)的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)。這(zhe)是因為著(zhu)色(se)(se)溶液的(de)(de)溫度稍微有(you)些變(bian)化，控制(zhi)不(bu)會(hui)很準確，而化學著(zhu)色(se)(se)液的(de)(de)化學組(zu)成由于水分(fen)蒸發也可(ke)能(neng)有(you)變(bian)化，這(zhe)兩個因素都能(neng)影響獲得顏(yan)色(se)(se)的(de)(de)重現性。
3. 電位控(kong)制著(zhu)色法(fa)
a. 不(bu)銹鋼著色的電(dian)位-時間曲線(xian)。
1973年(nian)，伊萬(wan)斯用飽和甘(gan)汞(gong)電(dian)極作(zuo)參(can)比電(dian)極，測量了(le)不銹鋼著色(se)過(guo)程中電(dian)位-時間(jian)的變化曲線(xian)。
1977年，阿里索尼等(deng)人用鉑(bo)電極作參(can)比電極，測量了不(bu)銹(xiu)鋼(gang)著色過程中電位(wei)-時間(jian)的變(bian)化曲線。見圖(tu)8-6不(bu)銹(xiu)鋼(gang)著色的電位(wei)-時間(jian)曲線。
b. 著(zhu)色電位差
當不(bu)(bu)銹鋼和鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)同(tong)浸在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)液中(zhong)，見圖8-7不(bu)(bu)銹鋼著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)裝(zhuang)置示(shi)意圖，在(zai)不(bu)(bu)銹鋼上(shang)連(lian)接電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)記(ji)錄儀，在(zai)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)上(shang)連(lian)上(shang)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)修正儀，在(zai)兩(liang)者之間(jian)連(lian)上(shang)導線，由于不(bu)(bu)銹鋼和鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)不(bu)(bu)同(tong)，產生了電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差，有電(dian)(dian)(dian)(dian)流通過導線，隨著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)(bu)銹鋼著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)過程的(de)化學反(fan)應(ying)，氧化膜的(de)厚度逐漸增長(chang)，電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)隨著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)發(fa)生變化。在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)的(de)整個過程中(zhong)，即測得著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)－時間(jian)的(de)關系曲(qu)線。
電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)－時(shi)間(jian)曲線上的(de)B點(dian)表示不銹鋼的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)達到最負的(de)最高點(dian)。B點(dian)稱為起(qi)色(se)(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)。起(qi)色(se)(se)是指不銹鋼表面(mian)開始出(chu)現黑色(se)(se)斑(ban)痕(hen)，說明(ming)已形成一層引起(qi)光干涉的(de)氧化(hua)膜(mo)，開始向有色(se)(se)方向變(bian)化(hua)。從B點(dian)的(de)起(qi)色(se)(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)起(qi)，隨著時(shi)間(jian)的(de)延長(chang)，不銹鋼電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)逐漸下降至C點(dian)，C點(dian)稱為著色(se)(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)。B-C=Δφ,稱為著色(se)(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差。各種顏色(se)(se)的(de)著色(se)(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差Δφ不同，如下：
藍(lan)色(se) Δφ=8~11mV,膜(mo)厚0.09μm;
黃色 Δφ=13.5~16mV,膜(mo)厚0.15μm;
紅色(se) Δφ=17.8~18.5mV,膜厚0.18μm;
綠(lv)色(se) Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用著色電位控制顏色的重現性
隨著(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)的(de)延(yan)長，不銹鋼表(biao)面電(dian)(dian)位(wei)(wei)C與起色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)B的(de)差值逐(zhu)漸增(zeng)大，不同電(dian)(dian)位(wei)(wei)差對(dui)應(ying)不同的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。某一電(dian)(dian)位(wei)(wei)差出現一定的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)，此關系不隨著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液的(de)溫度和組(zu)成的(de)稍微變(bian)化而變(bian)化，這是(shi)可以用控制電(dian)(dian)位(wei)(wei)差法進行著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)的(de)原因，比控制時(shi)(shi)間(jian)的(de)重現性好。但著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)差對(dui)不銹鋼材料的(de)不同，該(gai)數值也(ye)不相同，需要具體測量。在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)過(guo)程中，只要測得(de)起色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)B,根據上式得(de)：
C=B-Δφ
可以得(de)到差色電位C,以控(kong)制得(de)到不(bu)同的顏色。用著(zhu)色電位差控(kong)制顏色的重現(xian)性是國際(ji)公(gong)司(si)因科法的專利。
d. 不銹(xiu)鋼著(zhu)色(se)過程微機控制設備
各種顏(yan)色相鄰的(de)電位(wei)差距很(hen)小(xiao)，只(zhi)有幾毫伏，要用精(jing)密電壓表（如TH-V數字電壓表）才(cai)能分辨，這就(jiu)給實際操作帶來很(hen)大的(de)不便。這需(xu)要儀器(qi)設(she)備有很(hen)高的(de)精(jing)度和抗干擾(rao)性，否則，儀器(qi)本身的(de)誤差就(jiu)會導致控制(zhi)出錯。如果(guo)大批量生產(chan)，更要考慮采用微(wei)機自(zi)動控制(zhi)。
由于彩(cai)色(se)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. 單位時間電位差變(bian)化(hua)的微(wei)分曲線的運用(yong)
表面(mian)光(guang)潔度(du)(du)較高的(de)(de)(de)工(gong)件(jian)，測(ce)出的(de)(de)(de)電(dian)(dian)位(wei)(wei)－時(shi)(shi)間曲(qu)(qu)線起色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)峰值(zhi)明顯，對于表面(mian)光(guang)潔度(du)(du)不高的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼，表面(mian)凹凸不平，著(zhu)色(se)時(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)峰值(zhi)不明顯，無(wu)法采用電(dian)(dian)位(wei)(wei)－時(shi)(shi)間曲(qu)(qu)線。1980年，竹(zhu)內武等人用單位(wei)(wei)時(shi)(shi)間電(dian)(dian)位(wei)(wei)差的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)的(de)(de)(de)微分曲(qu)(qu)線，見(jian)圖(tu)(tu)8-9,控(kong)制不銹(xiu)鋼電(dian)(dian)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)著(zhu)色(se)過程，即(ji)將(jiang)微分曲(qu)(qu)線的(de)(de)(de)轉(zhuan)折點(dian)A(A為(wei)單位(wei)(wei)時(shi)(shi)間電(dian)(dian)位(wei)(wei)差變化(hua)(hua)趨勢(shi)的(de)(de)(de)轉(zhuan)變），規定(ding)為(wei)著(zhu)色(se)起始點(dian)，并按照(zhao)所要(yao)求的(de)(de)(de)著(zhu)色(se)色(se)澤規定(ding)一定(ding)時(shi)(shi)間后，電(dian)(dian)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)作為(wei)著(zhu)色(se)處(chu)理終點(dian)，便能準確(que)控(kong)制不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)色(se)彩。這種控(kong)制設(she)備系(xi)(xi)統圖(tu)(tu)見(jian)圖(tu)(tu)8-8,由于不銹(xiu)鋼表面(mian)氧化(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)厚度(du)(du)與色(se)澤有密切的(de)(de)(de)關系(xi)(xi)，故控(kong)制氧化(hua)(hua)膜(mo)厚度(du)(du)的(de)(de)(de)均勻性是(shi)工(gong)藝中主(zhu)要(yao)一環，圖(tu)(tu)8-10給(gei)出了SUS304不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)著(zhu)色(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)與氧化(hua)(hua)膜(mo)厚度(du)(du)的(de)(de)(de)曲(qu)(qu)線。
