不銹鋼(gang)化學著色配方 19 (見表8-9)，本配方由山東大學化學與化工學院李廣武、張忠誠和鄭淑娟于2004年提出。

  采用化學著色工藝，在250g/dm3鉻酐，490g/dm3 硫酸和少量添加劑的混合液中，在70℃左右測定了不銹鋼樣品在著色過程中電位隨時間的變化，從而找到了不銹鋼起色電位和顏色的對應規律。即使溶液組成、溫度稍有變化，色彩也能較好的重現，將有助于解決不銹鋼表面著色的重現性問題。研究了不銹鋼預處理、各種添加劑和溫度對不銹鋼著色的影響。結果表明：經過稀硫酸活化和電拋光的不銹鋼著色均勻，色澤艷麗；不同添加劑對著色速率有明顯的影響；溫度升高明顯加快著色速率。

1. 工藝流程(cheng)

  樣品（304不銹鋼）→水洗→除油（金屬去污劑除油）→水洗→電解拋光（60% H₃PO₄, 20%濃H₂SO₄,水余量，樣品為陽極，陰極為鉛塊，DA0.6A/c㎡，時間8min,溫度74℃)→水洗→活化（8% H₂SO₄,時間5min,溫度室溫）→水洗→化學著色（配方見19#,溫度74℃,電位測量儀負極接不銹鋼，正極接飽和甘汞電極）→水洗→堅膜（2%Na₂SiO₃ 硅酸鈉溶液，煮沸5min)→清洗→烘干。

2. 實驗結果

  ①. 在(zai)24℃著(zhu)色(se)液中，不(bu)銹鋼片電位隨時間變化值見表8-24, 實驗(yan)裝置見圖8-19.

 ②. 在相同條(tiao)件下，不銹鋼著色電動勢－時間曲線(xian)見(jian)圖8-20

   由圖8-20可知，A點是(shi)起(qi)色(se)(se)電(dian)位(wei)，電(dian)動勢的(de)值是(shi)負值，隨著時(shi)間的(de)延長(chang)，氧化(hua)(hua)膜不斷增(zeng)厚，電(dian)位(wei)下降，到達(da)C點時(shi)生(sheng)成的(de)速(su)率(lv)和(he)(he)(he)溶(rong)解的(de)速(su)率(lv)趨于(yu)平衡，電(dian)位(wei)波幅不大(da)(da)。溫度和(he)(he)(he)組成變化(hua)(hua)不大(da)(da)時(shi)，B點的(de)電(dian)位(wei)和(he)(he)(he)A點的(de)電(dian)位(wei)差(cha)ΔE與顏色(se)(se)有很好的(de)對應關系，較好地解決了色(se)(se)彩(cai)的(de)重現問題。

 ③. 色譜和著(zhu)色電位(wei)差的關系見表8-25.

 由表 8-25可見，一定的(de)著色電位差對應著不同的(de)顏色。

④. 溫度(du)對電動勢－時間的影響

  在74℃和84℃的著(zhu)色液中分別測電位－時間(jian)值(zhi)。見圖8-21曲線。

 由圖8-21可見(jian)，著色(se)溫度(du)(du)升高(gao)，加快著色(se)速(su)率。但溫度(du)(du)過高(gao)，水分蒸發較快，顏色(se)重現性較難把握；而溫度(du)(du)太低，著色(se)慢，色(se)澤差。故以70℃較為適宜(yi)。

 ⑤. 活(huo)化的影響

  經過稀硫酸(suan)浸(jin)泡(pao)，增加了(le)不銹鋼表(biao)面活性點，加快了(le)著(zhu)色速率(lv)，且色澤較好。浸(jin)泡(pao)時間不宜過長(chang)，使表(biao)面發(fa)黑，影(ying)響著(zhu)色，以5~7min為(wei)適宜。

 ⑥. 起色電位對(dui)應的(de)時間

  相同時間(jian)測得的(de)電位值(zhi)不(bu)同，在(zai)相同條(tiao)件下，出現(xian)同種顏色所用時間(jian)不(bu)因試樣(yang)的(de)大小(xiao)而(er)改變。

⑦. 電解拋(pao)光的影(ying)響

  電(dian)解(jie)拋光使(shi)金屬表面形成(cheng)陽離子溶(rong)(rong)解(jie)，同時(shi)在表面形成(cheng)氧化膜鈍化，降低(di)著色速率。故拋光完后最好立即(ji)在稀硫酸溶(rong)(rong)液中浸泡一下。

⑧. 添加劑(ji)的影(ying)響

  著色液中加入硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃)或亞硫酸鈉，由于其還原性，減慢了表面氧化速率，延長著色時間。加入硫酸錳（MnSO₄),由于Mn²⁺的催化作用，加快著色速率；加入鉬酸銨（NH₄)₂MoO₄,使色澤更加美觀。故添加劑的加人僅起調配著色的效果。