不銹鋼化學(xue)著色(se)配方 16 (見(jian)表8-9)的說明 ,本(ben)配方由(you)哈爾濱(bin)工業大(da)學王鴻建、陳鴻江(jiang)提出 。


1. 著(zhu)色時間


  對304不銹鋼,采用配方16的著色時間為5~10min.



2. 釩酸銨含(han)量的影(ying)響


  不銹鋼著(zhu)色是靠釩酸(suan)(suan)銨的氧化(hua)作用,因氧化(hua)而使其含量降低(di)時,著(zhu)色速率降低(di),故(gu)要經常分析著(zhu)色液中釩酸(suan)(suan)銨含量,并及時補(bu)充。



3. 溫度與著色時間的(de)影響


  升(sheng)高著(zhu)色(se)(se)液溫度,可以加快氧化(hua)速率,縮短著(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)(shi)間。當(dang)溫度升(sheng)高時(shi)(shi)(shi),著(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)(shi)間不(bu)變(bian),則(ze)生成的氧化(hua)膜變(bian)厚,使不(bu)銹鋼由(you)金黃色(se)(se)變(bian)成紫(zi)(zi)(zi)色(se)(se)。相(xiang)反,如果維持溫度85℃,延長著(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)(shi)間,也(ye)使顏色(se)(se)變(bian)紫(zi)(zi)(zi)色(se)(se)。若著(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)(shi)間為(wei)15~20分鐘(zhong),則(ze)可得紫(zi)(zi)(zi)羅藍色(se)(se)。



4. 著色(se)液(ye)中雜質的影響


  在著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)過程中(zhong)(zhong),氧(yang)化(hua)膜的生成與金(jin)屬的溶解是(shi)同時進(jin)行的,不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)溶解后,在溶液(ye)中(zhong)(zhong)可能存在三(san)價(jia)鐵離(li)(li)子(zi)(zi)(Fe3+)、二(er)價(jia)鐵離(li)(li)子(zi)(zi)(Fe2+)、鎳離(li)(li)子(zi)(zi)(Ni2+)和(he)三(san)價(jia)鉻離(li)(li)子(zi)(zi)(Cr3+)雜(za)質。當(dang)其積累到一(yi)定(ding)量(liang)時,就使溶液(ye)失去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能力(li)。實驗(yan)證明(ming),100mL新(xin)配著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)溶液(ye),可使4.5d㎡2的不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)著(zhu)(zhu)(zhu)成金(jin)黃色(se),然后就著(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)(bu)(bu)上顏色(se)了。究其原(yuan)因(yin),一(yi)是(shi)釩(fan)酸(suan)(suan)(suan)銨(an)降低;二(er)是(shi)雜(za)質影(ying)(ying)響(xiang)。當(dang)向溶液(ye)中(zhong)(zhong)加(jia)釩(fan)酸(suan)(suan)(suan)銨(an)使其恢復到原(yuan)來組成時,仍著(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)(bu)(bu)上色(se),這只能是(shi)雜(za)質的影(ying)(ying)響(xiang)。為(wei)了觀察各種雜(za)質對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)的影(ying)(ying)響(xiang),在新(xin)配100mL著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)液(ye)中(zhong)(zhong),加(jia)入(ru)0.69g硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)高鐵[Fe2(SO4)3]和(he)0.649g硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)鎳,溶液(ye)失去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能力(li)。加(jia)入(ru)0.18g硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)亞(ya)鐵就失去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能力(li)。亞(ya)鐵離(li)(li)子(zi)(zi)對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)力(li)的影(ying)(ying)響(xiang)最大,這是(shi)因(yin)為(wei)亞(ya)鐵離(li)(li)子(zi)(zi)能將釩(fan)酸(suan)(suan)(suan)離(li)(li)子(zi)(zi)還原(yuan)。



5. 封閉處理


  ①. 蒸氣封閉法


   零(ling)件懸(xuan)掛在水面上,加熱沸騰30min,結果(guo)是顏色無變化(hua),有金屬光(guang)澤(ze),但是還(huan)不耐臟(zang)。


  ②. 水玻璃(li)封閉法


  著色件浸入水玻璃[模數比,即二氧化硅(SiO2):氧化鈉(Na20)=3:1],取出干燥后,表面附一層水玻璃,結果是表面發烏,光澤性不好,但有一定的耐臟性。


  ③. 重鉻酸(suan)鉀封閉法


  重鉻酸鉀(K2Cr2O7)   15g  、pH  6.5~7.5  、氫氧化鈉(NaOH)  3g 、溫度   60~80℃ 、水  1L 、時間  2~3min


  要(yao)嚴格控制溫(wen)度,當溫(wen)度高于(yu)上限,試(shi)件(jian)顏(yan)色(se)變紫,低于(yu)下限,達不到(dao)封閉目的。


  結果是(shi)有色膜的顏色無變化(hua),耐臟性較(jiao)好。


  從(cong)這三(san)種實驗來看(kan),重鉻酸鉀的封閉效果最好(hao)。



6. 不(bu)合(he)格著色膜的退除


  鹽酸  1:1(體積比)、時(shi)間  0.5~1min  、溫(wen)度  室溫(wen)


  試件退除時(shi)經常翻(fan)動(dong),使膜均勻退除,隨時(shi)觀察,切勿時(shi)間過長,造成(cheng)過腐蝕。




不(bu)銹鋼(gang)化學(xue)著色(se)配方 17 (見(jian)(jian)表8-9)的說明,見(jian)(jian)沈寧一主編,表面處(chu)理(li)工藝手(shou)冊,上海(hai)科學(xue)技術出版社,


1. 著色時間5~10min。


2. 著色液使用壽(shou)命


  每(mei)100mL著色液可著色4.5d㎡.


3. 溫度


  提(ti)高溫(wen)度可使著(zhu)色時間(jian)縮(suo)短。


4. 雜質干擾


  溶液中鐵(tie)離(li)子和鎳離(li)子的積累對著色(se)有(you)干擾,應予以防(fang)止。