影響不銹鋼因科著色法的因素主要有以下幾點：
1. 材(cai)料成分與著色關系
著色用不銹鋼(gang)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(shi)體不銹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(cai)料加(jia)工(gong)狀態(tai)與(yu)著色關系(xi)
當(dang)不銹鋼經過冷加工變形后(hou)（如彎曲、拉拔(ba)深(shen)沖、冷軋(ya)等），表面晶格(ge)的完整性發生破壞(huai)，使形成(cheng)的著色(se)膜不均勻(yun)，色(se)澤紊亂，冷加工后(hou)的耐蝕(shi)性也下降，形成(cheng)的著色(se)膜失去原(yuan)有光(guang)澤。但這些可以通過一定(ding)溫度(du)的退火處(chu)理，可恢(hui)復原(yuan)來的顯微組織(zhi)，仍能得到良好的彩色(se)膜。
3. 前處理對著色(se)的影響
①. 拋光(guang)
可用機(ji)械拋(pao)光(guang)(guang)(guang)、化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)(guang)或電(dian)(dian)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)(guang)，要求表面(mian)光(guang)(guang)(guang)潔度一(yi)致，避免(mian)造成(cheng)(cheng)色(se)(se)(se)差，最好達(da)到鏡面(mian)光(guang)(guang)(guang)亮，可得最鮮艷均勻的色(se)(se)(se)彩。不(bu)(bu)銹(xiu)鋼機(ji)械拋(pao)光(guang)(guang)(guang)后(hou)(hou)立(li)即進行著色(se)(se)(se)處理，若拋(pao)光(guang)(guang)(guang)后(hou)(hou)在空氣中放置一(yi)段時間，外表面(mian)會(hui)形(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)層氧(yang)化(hua)膜，與著色(se)(se)(se)膜的結構不(bu)(bu)同，其厚度在1.0~10.0nm之間，有一(yi)定的耐蝕性(xing)，在著色(se)(se)(se)液中不(bu)(bu)易除(chu)去，因而影響新的著色(se)(se)(se)膜的形(xing)成(cheng)(cheng)，使著色(se)(se)(se)時間延長(chang)，使著色(se)(se)(se)后(hou)(hou)形(xing)成(cheng)(cheng)的色(se)(se)(se)澤變(bian)深(shen)變(bian)暗。電(dian)(dian)化(hua)學拋(pao)光(guang)(guang)(guang)也能使不(bu)(bu)銹(xiu)鋼表面(mian)形(xing)成(cheng)(cheng)鈍化(hua)膜，如不(bu)(bu)除(chu)去鈍化(hua)膜，能使著色(se)(se)(se)速率(lv)變(bian)慢，但電(dian)(dian)拋(pao)光(guang)(guang)(guang)形(xing)成(cheng)(cheng)均勻平整(zheng)的表面(mian)，使色(se)(se)(se)澤光(guang)(guang)(guang)亮，均勻性(xing)改(gai)善。
②. 活化
凡是(shi)能(neng)使不(bu)(bu)銹(xiu)鋼基體表面(mian)活(huo)(huo)化(hua)(hua)的(de)(de)因素(su)，均可(ke)加速著(zhu)(zhu)色過(guo)程。一切自然形成的(de)(de)肉眼不(bu)(bu)可(ke)見的(de)(de)氧化(hua)(hua)膜(mo)，是(shi)著(zhu)(zhu)色的(de)(de)大敵，是(shi)著(zhu)(zhu)色成敗的(de)(de)隱患(huan)，在著(zhu)(zhu)色前應該去除(chu)。為了消除(chu)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼表面(mian)的(de)(de)鈍化(hua)(hua)膜(mo)，獲(huo)得(de)新鮮(xian)表面(mian)，活(huo)(huo)化(hua)(hua)程度(du)應恰當，以出現小氣泡后10~15秒為宜。若(ruo)活(huo)(huo)化(hua)(hua)不(bu)(bu)足，著(zhu)(zhu)色的(de)(de)起色電位時間(jian)延長，并出現顏色不(bu)(bu)容易控制，若(ruo)活(huo)(huo)化(hua)(hua)過(guo)度(du)，表面(mian)發生(sheng)過(guo)浸蝕，使著(zhu)(zhu)色膜(mo)變得(de)暗淡無光。活(huo)(huo)化(hua)(hua)用(yong)強酸(suan)腐蝕的(de)(de)方法(fa)會造成表面(mian)腐蝕活(huo)(huo)化(hua)(hua)，影響著(zhu)(zhu)色后色澤的(de)(de)鮮(xian)艷性。用(yong)下面(mian)兩(liang)種方法(fa)處理，能(neng)得(de)到(dao)較好的(de)(de)結果。
電解活(huo)化：a.磷酸(suan)（H3PO4)10%，陽極電流密度1A/d㎡2,溫(wen)度室(shi)溫(wen)，時間(jian)3~5min,陰極鉛板(ban)；b.硫酸(suan)（H2SO4)10%,陽極電流密度5A/d㎡, 溫(wen)度 室(shi)溫(wen)，時間(jian)5min,陰極鉛板(ban)。
化學活化：硫酸（H2SO4)10%(體積(ji)分(fen)數），鹽酸（HC1)10%(體積(ji)分(fen)數），余(yu)為(wei)水(shui)，溫度室(shi)溫，時間5~10min.出現小氣泡(pao)10~15秒。
③. 前處理(li)對著色的(de)影(ying)響，見表8-8。
從表(biao)8-8可(ke)知，不銹鋼著色(se)工藝(yi)中前處理影(ying)響著色(se)速率、表(biao)面顏色(se)的均勻性。電拋(pao)光(guang)配(pei)合陽極處理的方(fang)法可(ke)得(de)到滿(man)意(yi)的膜層。
4. 著色液濃度對著色的影響(xiang)
著色(se)液濃(nong)度對(dui)電位(wei)－時間(jian)關系(xi)的影響見圖8-11。
①. 為正常的著色液(ye)濃(nong)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. 著色液溫(wen)度對(dui)化學著色的影響
隨著(zhu)著(zhu)色液(ye)(ye)(ye)(ye)溫(wen)(wen)度的(de)升高，離子的(de)擴散(san)速率(lv)(lv)加(jia)快，從(cong)而加(jia)速著(zhu)色的(de)形成。但著(zhu)色液(ye)(ye)(ye)(ye)溫(wen)(wen)度過高，如(ru)在90℃以上，會使(shi)溶液(ye)(ye)(ye)(ye)中的(de)水分蒸發，改變(bian)著(zhu)色液(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)成分。著(zhu)色液(ye)(ye)(ye)(ye)溫(wen)(wen)度過低(di)，如(ru)在70℃以下，會明顯降低(di)著(zhu)色膜的(de)形成速率(lv)(lv)。見圖8-12,當(dang)著(zhu)色液(ye)(ye)(ye)(ye)溫(wen)(wen)度為(wei)（60±5)℃,著(zhu)色起(qi)色點推遲，使(shi)著(zhu)色膜的(de)色彩(cai)不(bu)均勻。
6. 著色液均勻(yun)性的(de)影響
各種不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)電化學性(xing)能不(bu)(bu)一(yi)致、著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)溫度(du)的(de)波動、著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)濃度(du)的(de)變化、著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時間的(de)長(chang)短(duan)不(bu)(bu)一(yi)，所有(you)這(zhe)些不(bu)(bu)均(jun)勻性(xing)，都對(dui)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)色(se)(se)(se)彩(cai)有(you)影(ying)響(xiang)。特別是(shi)溫度(du)和時間，稍有(you)變化，色(se)(se)(se)彩(cai)隨之變化，這(zhe)就是(shi)國內在不(bu)(bu)銹鋼(gang)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)普遍存在的(de)待解難(nan)題，也是(shi)因科工(gong)藝(yi)專利中對(dui)外絕對(dui)保密的(de)關鍵。著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)的(de)成(cheng)分(fen)和溫度(du)的(de)不(bu)(bu)均(jun)勻是(shi)隨著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)的(de)進行而造(zao)成(cheng)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)溫度(du)和成(cheng)分(fen)的(de)變化。必須加強攪拌，及時調整補充(chong)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)成(cheng)分(fen)。攪拌使著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)的(de)色(se)(se)(se)彩(cai)明顯優于不(bu)(bu)攪拌的(de)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)。
7. 添加劑對看(kan)色的影響
①. 氯(lv)(lv)化鈉（NaCl)： 氯(lv)(lv)化鈉可明顯提(ti)高著(zhu)色(se)(se)速率，可縮短5~10min,但著(zhu)色(se)(se)過程中會發生強烈的刺激性(xing)氯(lv)(lv)氣味(wei)。
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(ming)顯提(ti)高著色(se)層的(de)光亮度。
8. 后處(chu)理對著色(se)膜(mo)的影響
后處理是在不銹鋼著色后填充氧化膜空隙，加固氧化膜以(yi)提(ti)高(gao)膜的(de)耐(nai)磨性(xing)(xing)、耐(nai)蝕性(xing)(xing)和耐(nai)污性(xing)(xing)。
后處(chu)理(li)方法(fa)有熱水封(feng)閉(bi)(bi)、化(hua)學封(feng)閉(bi)(bi)、電解(jie)固膜(mo)處(chu)理(li)、水玻璃封(feng)閉(bi)(bi)等(deng)方法(fa)。熱水封(feng)閉(bi)(bi)、化(hua)學封(feng)閉(bi)(bi)和水玻璃封(feng)閉(bi)(bi)對表面顏(yan)色的影響不(bu)大，電解(jie)固膜(mo)處(chu)理(li)會改變表面顏(yan)色。
后處(chu)理對著色表面耐(nai)蝕(shi)性的(de)(de)影響見圖8-13。在0.2mol/L鹽酸溶液中，測定下列(lie)4種試樣(yang)的(de)(de)腐蝕(shi)電位，以評(ping)定其耐(nai)蝕(shi)性。
試(shi)樣1僅進(jin)行機械拋光不著色。
試樣2著巧(qiao)克力色，但未后處理(li)。
試樣(yang)3著巧克力色(se)，化學封閉。
試樣4著巧克力(li)色，再電解固膜處理。
由圖8-13可見，試(shi)樣1的電(dian)位最(zui)(zui)低，腐蝕最(zui)(zui)嚴重。試(shi)樣3的腐蝕電(dian)位高于試(shi)樣2,試(shi)樣4的腐蝕電(dian)位高于試(shi)樣3。試(shi)樣4著(zhu)色膜(mo)經電(dian)解固膜(mo)后(hou)，具有最(zui)(zui)佳(jia)的耐(nai)蝕性，其(qi)表面形成尖晶石結(jie)構的鉻氧化(hua)物，填充了多孔的著(zhu)色膜(mo)，使氧化(hua)膜(mo)變得致密、增厚和硬化(hua)。
9. 國內對因科工(gong)藝研究的進展
上海鋼(gang)鐵(tie)研(yan)究(jiu)所孫奇、顧小青(qing)在(zai)實驗(yan)室的(de)基(ji)礎上，參(can)考日本(ben)專(zhuan)利(li)，結(jie)合(he)工作經驗(yan)，用(yong)實驗(yan)室常規儀器來精(jing)確地控(kong)制色(se)(se)彩，取得色(se)(se)彩重(zhong)現性好(hao)、色(se)(se)彩基(ji)本(ben)無(wu)差異、成材率達(da)到99.5%的(de)可喜(xi)成就(jiu)，為不銹鋼(gang)的(de)研(yan)究(jiu)打下(xia)基(ji)礎。其實例如(ru)下(xia)。
①. 熱軋 415mm 304不(bu)銹鋼(gang)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. 熱軋 2mm板材 75mm×180mm 1Cr18Ni9 不銹鋼，經研磨(mo)，機械拋光后在70~75℃,在12~25min時間內獲得光亮度好(hao)、均勻度一(yi)致(zhi)(zhi)或較(jiao)致(zhi)(zhi)、重現性好(hao)的藍、金、綠、紅等色(se)。
③冷軋鋼(gang)板(ban)，尺寸（110~220mm)×0.4mm 1Cr18Ni9 不銹鋼(gang)在76℃時，獲(huo)得光亮度(du)較好，均勻(yun)度(du)一致，重現(xian)性(xing)好的灰(hui)、藍(lan)、金(jin)黃、紅、綠諸色。
