影響不銹鋼因科著色法的因素主要有以下幾點：
1. 材料成分(fen)與著色關(guan)系(xi)
著色用不銹鋼基體化學成分是含鉻13%~18%,含鎳約12%,含鐵＞50%,含錳約10%,含碳約0.12%,含硅約2%。常用不銹鋼中18-8型奧氏體不銹(xiu)鋼是最適合的著色材料，能得到令人滿意的彩色外觀。因其在著色溶液中較耐腐蝕，故可得到鮮艷的色彩。鐵素體不銹鋼由于在著色溶液中增加了腐蝕傾向，得到的色彩不如奧氏體不銹鋼鮮艷、光彩奪目。低鉻高碳馬氏體不銹鋼由于其耐蝕性更差，只能得到灰暗的或黑色的表面。當鐵合金中鉻含量達到12.5%(原子）時，其電位由原來的－0.56V躍變為0.20V，當含量高達25%（原子）時，電位還會有新的躍變，因此，不銹鋼的含鉻量最少是13%,如Cr13不銹鋼。
2. 材料加工狀(zhuang)態與著色關系
當不(bu)銹鋼經過冷(leng)加工變形后（如彎(wan)曲、拉拔深沖、冷(leng)軋等），表面晶格的(de)完整性發生(sheng)破壞，使形成(cheng)的(de)著(zhu)色(se)膜不(bu)均勻，色(se)澤(ze)紊亂(luan)，冷(leng)加工后的(de)耐蝕性也下降，形成(cheng)的(de)著(zhu)色(se)膜失去(qu)原有光澤(ze)。但這些(xie)可以通(tong)過一定溫(wen)度的(de)退(tui)火處理，可恢(hui)復原來的(de)顯(xian)微組織(zhi)，仍(reng)能得到良好的(de)彩(cai)色(se)膜。
3. 前(qian)處理(li)對著色的影響
①. 拋光
可(ke)用機械(xie)拋光(guang)(guang)、化學(xue)拋光(guang)(guang)或電(dian)化學(xue)拋光(guang)(guang)，要求表(biao)(biao)(biao)面(mian)光(guang)(guang)潔度(du)一(yi)(yi)致，避免造成(cheng)(cheng)(cheng)色(se)(se)差，最(zui)好達到(dao)鏡面(mian)光(guang)(guang)亮(liang)，可(ke)得最(zui)鮮(xian)艷(yan)均勻的(de)色(se)(se)彩。不(bu)銹(xiu)鋼機械(xie)拋光(guang)(guang)后立即(ji)進行(xing)著(zhu)色(se)(se)處理，若拋光(guang)(guang)后在空(kong)氣中放置一(yi)(yi)段時(shi)(shi)間(jian)，外(wai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)會形成(cheng)(cheng)(cheng)一(yi)(yi)層(ceng)氧化膜(mo)(mo)(mo)，與著(zhu)色(se)(se)膜(mo)(mo)(mo)的(de)結構不(bu)同，其厚(hou)度(du)在1.0~10.0nm之間(jian)，有一(yi)(yi)定的(de)耐蝕性，在著(zhu)色(se)(se)液中不(bu)易(yi)除(chu)去(qu)，因而影響(xiang)新的(de)著(zhu)色(se)(se)膜(mo)(mo)(mo)的(de)形成(cheng)(cheng)(cheng)，使(shi)著(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)延長，使(shi)著(zhu)色(se)(se)后形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)色(se)(se)澤(ze)變深變暗。電(dian)化學(xue)拋光(guang)(guang)也能(neng)使(shi)不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)(biao)(biao)面(mian)形成(cheng)(cheng)(cheng)鈍(dun)化膜(mo)(mo)(mo)，如(ru)不(bu)除(chu)去(qu)鈍(dun)化膜(mo)(mo)(mo)，能(neng)使(shi)著(zhu)色(se)(se)速率變慢(man)，但電(dian)拋光(guang)(guang)形成(cheng)(cheng)(cheng)均勻平整(zheng)的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)，使(shi)色(se)(se)澤(ze)光(guang)(guang)亮(liang)，均勻性改善。
②. 活化
凡(fan)是(shi)能使(shi)不銹鋼基(ji)體(ti)表(biao)面(mian)活化(hua)的(de)(de)因(yin)素，均可加速(su)著色(se)(se)(se)(se)過(guo)程。一(yi)切自然形(xing)成的(de)(de)肉眼不可見的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜，是(shi)著色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)大(da)敵(di)，是(shi)著色(se)(se)(se)(se)成敗的(de)(de)隱(yin)患，在著色(se)(se)(se)(se)前應(ying)該去除(chu)。為(wei)了消除(chu)不銹鋼表(biao)面(mian)的(de)(de)鈍化(hua)膜，獲得新鮮(xian)表(biao)面(mian)，活化(hua)程度(du)應(ying)恰當(dang)，以出現(xian)小氣(qi)泡(pao)后(hou)10~15秒為(wei)宜。若活化(hua)不足，著色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)起色(se)(se)(se)(se)電位時(shi)間延長，并出現(xian)顏色(se)(se)(se)(se)不容易控制(zhi)，若活化(hua)過(guo)度(du)，表(biao)面(mian)發生過(guo)浸蝕，使(shi)著色(se)(se)(se)(se)膜變得暗淡無光。活化(hua)用強(qiang)酸腐(fu)蝕的(de)(de)方法會造成表(biao)面(mian)腐(fu)蝕活化(hua)，影響著色(se)(se)(se)(se)后(hou)色(se)(se)(se)(se)澤的(de)(de)鮮(xian)艷性。用下面(mian)兩(liang)種方法處理，能得到較好的(de)(de)結(jie)果。
電(dian)解活化：a.磷酸（H3PO4)10%，陽極(ji)(ji)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)1A/d㎡2,溫(wen)度(du)(du)室(shi)溫(wen)，時間(jian)3~5min,陰(yin)極(ji)(ji)鉛(qian)板；b.硫(liu)酸（H2SO4)10%,陽極(ji)(ji)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)5A/d㎡, 溫(wen)度(du)(du) 室(shi)溫(wen)，時間(jian)5min,陰(yin)極(ji)(ji)鉛(qian)板。
化(hua)學(xue)活化(hua)：硫(liu)酸(suan)（H2SO4)10%(體(ti)積分(fen)數(shu)），鹽酸(suan)（HC1)10%(體(ti)積分(fen)數(shu)），余為水，溫度室溫，時(shi)間5~10min.出現(xian)小氣泡10~15秒。
③. 前處理對著(zhu)色的(de)影響(xiang)，見表8-8。
從表8-8可知，不銹鋼(gang)著(zhu)色工(gong)藝中(zhong)前(qian)處理影響(xiang)著(zhu)色速率(lv)、表面顏色的均勻性。電拋光配合陽極處理的方法(fa)可得到(dao)滿意的膜層。
4. 著色液濃度(du)對著色的影響
著(zhu)色液濃(nong)度對電(dian)位－時間關系的(de)影響見圖8-11。
①. 為正常的著(zhu)色(se)液濃度。
②. 當鉻酐濃度不變（CrO3 250g/L),減少硫酸濃度（H2SO4<490g/L),曲線右移，起色電位推遲，所需顏色的時間推遲，彩色膜的色差較明顯。
③. 當硫酸濃度不變（H2SO4 490g/L),增大鉻酐濃度（CrO3>250g/L),電極電位－時間曲線左移。由于鉻酐濃度增加，加速彩色膜的形成，縮短到達所需顏色的時間。但若鉻酐濃度過高，會使化學著色的顏色變得難以控制，在獲得深色彩時，色澤不夠光亮。
5. 著色液(ye)溫度(du)對(dui)化學著色的影響
隨著(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)溫(wen)度的升高，離子的擴散速率加快，從而加速著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)的形(xing)成(cheng)。但著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)溫(wen)度過(guo)高，如在(zai)90℃以上(shang)，會使溶液(ye)中的水分蒸發，改變著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)的成(cheng)分。著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)溫(wen)度過(guo)低，如在(zai)70℃以下(xia)，會明(ming)顯降低著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)膜(mo)的形(xing)成(cheng)速率。見圖8-12,當(dang)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)溫(wen)度為（60±5)℃,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)起色(se)(se)點推遲，使著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)膜(mo)的色(se)(se)彩不均勻。
6. 著色液均(jun)勻性的(de)影響
各種(zhong)不銹鋼的(de)(de)(de)(de)(de)電化(hua)學性能不一(yi)致、著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)液溫(wen)度的(de)(de)(de)(de)(de)波動(dong)、著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)液濃(nong)度的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)、著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)時間的(de)(de)(de)(de)(de)長短(duan)不一(yi)，所有(you)這(zhe)些不均勻(yun)性，都對(dui)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)色(se)(se)(se)(se)彩有(you)影響。特別是(shi)(shi)溫(wen)度和(he)時間，稍有(you)變(bian)化(hua)，色(se)(se)(se)(se)彩隨之變(bian)化(hua)，這(zhe)就是(shi)(shi)國(guo)內在不銹鋼著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)普遍存在的(de)(de)(de)(de)(de)待解難題，也是(shi)(shi)因科(ke)工藝專利(li)中(zhong)對(dui)外絕對(dui)保密的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵。著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)液的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分和(he)溫(wen)度的(de)(de)(de)(de)(de)不均勻(yun)是(shi)(shi)隨著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)進行而造成(cheng)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)液溫(wen)度和(he)成(cheng)分的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)。必(bi)須加強攪(jiao)(jiao)拌，及(ji)時調整補充著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)液成(cheng)分。攪(jiao)(jiao)拌使(shi)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)膜的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)(se)(se)彩明顯優于不攪(jiao)(jiao)拌的(de)(de)(de)(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)膜。
7. 添加劑對看色的影響
①. 氯化(hua)鈉(na)（NaCl)： 氯化(hua)鈉(na)可明顯(xian)提高著色速率，可縮短5~10min,但著色過程中會發(fa)生(sheng)強烈的(de)刺(ci)激性氯氣(qi)味。
②. 碳酸錳（MnCO3)： 可使著色速率加快，著巧克力色和金黃色的時間可縮短5~8min,且無刺激性氣味。
③. 鉬酸銨： 加入硬化處(chu)理液可明顯(xian)提高著(zhu)色層(ceng)的光亮度(du)。
8. 后(hou)處理對著(zhu)色(se)膜的影響
后(hou)處理(li)是在不銹鋼著色后(hou)填充(chong)氧化膜(mo)空隙(xi)，加固氧化膜(mo)以提高膜(mo)的耐磨性、耐蝕性和(he)耐污性。
后處理方法有熱(re)水封(feng)閉、化學封(feng)閉、電解(jie)固膜處理、水玻璃封(feng)閉等方法。熱(re)水封(feng)閉、化學封(feng)閉和水玻璃封(feng)閉對(dui)表面顏色的影響不大，電解(jie)固膜處理會(hui)改變表面顏色。
后處理對著色(se)表面耐蝕性(xing)的(de)影響見圖8-13。在0.2mol/L鹽酸溶液(ye)中，測定(ding)下(xia)列(lie)4種(zhong)試樣的(de)腐蝕電位，以(yi)評定(ding)其(qi)耐蝕性(xing)。
試樣(yang)1僅進行機械拋光不著色。
試樣2著(zhu)巧克力色，但(dan)未(wei)后處理。
試樣(yang)3著巧克力色，化學封(feng)閉。
試樣(yang)4著(zhu)巧克力色(se)，再電(dian)解固膜(mo)處理。
由圖8-13可見，試(shi)樣(yang)(yang)1的(de)(de)電位最低，腐(fu)蝕最嚴重(zhong)。試(shi)樣(yang)(yang)3的(de)(de)腐(fu)蝕電位高(gao)于(yu)試(shi)樣(yang)(yang)2,試(shi)樣(yang)(yang)4的(de)(de)腐(fu)蝕電位高(gao)于(yu)試(shi)樣(yang)(yang)3。試(shi)樣(yang)(yang)4著色膜(mo)經電解固膜(mo)后，具有(you)最佳的(de)(de)耐蝕性，其表面形成尖(jian)晶石(shi)結構(gou)的(de)(de)鉻(ge)氧化物，填充了多(duo)孔的(de)(de)著色膜(mo)，使氧化膜(mo)變得致密、增厚和硬化。
9. 國(guo)內對(dui)因科工藝研究的進(jin)展
上(shang)海鋼鐵研(yan)究所(suo)孫奇(qi)、顧小青在(zai)實驗室的(de)基(ji)礎上(shang)，參考日本專利，結(jie)合工作經驗，用實驗室常(chang)規儀器來精確地(di)控制色(se)彩，取得色(se)彩重現性好、色(se)彩基(ji)本無差異、成材率達到99.5%的(de)可(ke)喜成就，為不銹鋼的(de)研(yan)究打(da)下基(ji)礎。其實例如下。
①. 熱軋 415mm 304不銹鋼管材，經固溶熱處理105℃×15min,酸洗，機械拋光后在70~75℃溫度下，14~22min得到光亮度好、均勻性一致、重現性好的藍色、金黃色、紅色和綠色的彩鋼管。
②. 熱(re)軋 2mm板(ban)材 75mm×180mm 1Cr18Ni9 不銹(xiu)鋼(gang)，經(jing)研(yan)磨，機(ji)械拋光(guang)后在70~75℃,在12~25min時(shi)間內獲(huo)得光(guang)亮(liang)度(du)好、均勻度(du)一致(zhi)或較致(zhi)、重(zhong)現性好的藍、金(jin)、綠、紅(hong)等色。
③冷軋鋼板，尺寸（110~220mm)×0.4mm 1Cr18Ni9 不銹鋼在76℃時，獲(huo)得(de)光亮度較好，均勻(yun)度一致，重(zhong)現性好的灰(hui)、藍、金黃、紅(hong)、綠諸色。
