不(bu)銹鋼化學著色配方 21 (見表8-9),本配方由江蘇(su)大學(xue)張扣山、邵紅紅、紀嘉明于2005年(nian)提出。


  他們研究了不銹鋼在H2SO4-CrO3體系中的化學著色,探討了除油、拋光、活化、前處理工藝對著色過程的影響,及不同前處理對著色膜的形態、微觀組織、均勻性、光亮度和重現性等的影響,同時研究了添加劑對著色過程和著色膜的影響。


1. 實驗工藝(yi)流程


  304不銹(xiu)鋼(gang)試樣 → 化學除油(氫氧(yang)化鈉 80g/L, 碳酸鈉 30g/L, 磷(lin)酸三鈉 30g/L, 硅酸鈉 12g/L, 溫(wen)度 60℃,時(shi)間6min) → 清(qing)(qing)洗(xi) →(硫(liu)酸 150mL/L, 鹽酸 45mL/L, 硝酸 100mL/L, 磷(lin)酸 8mL/L, 溫(wen)度 60℃, 時(shi)間 6min) → 清(qing)(qing)洗(xi) → 浸酸活化(磷(lin)酸 100mL/L, 硫(liu)酸 100mL/L, 去離子水約 200mL/L, 溫(wen)度 60~70℃, 陽極電流密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰極:不銹鋼或鉛,陽極陰極面積比(bi)1:2) → 清(qing)(qing)洗(xi) → 化學著色(配方21)→ 清(qing)(qing)洗(xi) → 堅膜硬(ying)化處理(li) → 清(qing)(qing)洗(xi) → 封閉處理(li) → 清(qing)(qing)洗(xi) → 烘干(gan)。


2. 實驗結(jie)果


 ①. 除(chu)油(you)對(dui)著色的影響


   采用工藝(yi)流程中的化學(xue)除(chu)(chu)油配方,適當(dang)采用氫氧(yang)化鈉80g/L,降低溫度至60℃,縮短除(chu)(chu)油時間至6min,使(shi)表(biao)面除(chu)(chu)油干凈,使(shi)著色效(xiao)果好、均(jun)勻。


 ②. 化(hua)學拋光對著色的(de)影響


   采用工藝流程中的化學(xue)拋(pao)光(guang)配方,經實驗,溫度在60℃,時間6min,拋光反應平和,表面不腐蝕,著色效果好,較均勻。在較稀拋光液中加入磷酸,可適當降低拋光溫度,縮短時間,從而達到環保及節約能源的作用,提高拋光質量。


③. 活化對著色的影響(xiang)


  不銹(xiu)鋼(gang)極易生(sheng)成薄的鈍化(hua)膜(mo),尤其是在拋光后。將(jiang)(jiang)試樣浸到活(huo)(huo)化(hua)液中(zhong)。使基體(ti)表(biao)(biao)面能(neng)增高,表(biao)(biao)面活(huo)(huo)性(xing)增加,以利于著(zhu)色膜(mo)與基體(ti)的良(liang)好結合。如果活(huo)(huo)化(hua)效(xiao)(xiao)果不理想,將(jiang)(jiang)導(dao)致表(biao)(biao)面狀況不均,著(zhu)色膜(mo)的生(sheng)成速率不一致,著(zhu)色效(xiao)(xiao)果不均勻、產生(sheng)條紋和(he)各樣的顏色、花式(shi),采用(yong)工(gong)藝流(liu)程中(zhong)的活(huo)(huo)化(hua)配方,電解活(huo)(huo)化(hua)工(gong)藝,特別是大面積板塊(kuai)著(zhu)色,時間(jian)延長至10min,溫度從(cong)室溫提(ti)高到60~70℃.使活(huo)(huo)化(hua)效(xiao)(xiao)果良(liang)好,對著(zhu)色均勻性(xing)影響明顯。


④. 添加(jia)劑對著(zhu)色的影響


  鉬酸(suan)銨的加入可改善著(zhu)色(se)膜的色(se)澤,使(shi)色(se)澤均勻、鮮艷,光亮度更(geng)好(hao)。以3g/L為佳。


   硫酸鋅的加(jia)(jia)入,隨(sui)著(zhu)用(yong)(yong)(yong)量(liang)的增大,著(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)的光亮(liang)度(du)(du)更(geng)好,色(se)(se)(se)澤(ze)更(geng)均(jun)勻,豐滿度(du)(du)更(geng)好,硫酸鋅5g/L,與鉬酸銨3g/L聯合(he)使用(yong)(yong)(yong),可(ke)(ke)(ke)(ke)使著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)縮(suo)短(duan),重現(xian)性好。硫酸錳的加(jia)(jia)入,也(ye)可(ke)(ke)(ke)(ke)使著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)短(duan)、色(se)(se)(se)澤(ze)均(jun)勻,光亮(liang)度(du)(du)、豐滿度(du)(du)和(he)重現(xian)性好。隨(sui)著(zhu)添(tian)加(jia)(jia)劑的加(jia)(jia)入,可(ke)(ke)(ke)(ke)降(jiang)低著(zhu)色(se)(se)(se)溫度(du)(du),從85℃降(jiang)至(zhi)65℃.實(shi)際生(sheng)產要注(zhu)意添(tian)加(jia)(jia)劑的用(yong)(yong)(yong)量(liang),用(yong)(yong)(yong)量(liang)過多可(ke)(ke)(ke)(ke)能適得其反。著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)也(ye)可(ke)(ke)(ke)(ke)適當縮(suo)短(duan)。在原(yuan)先的85℃下(xia),隨(sui)著(zhu)著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)12~30min變化,著(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)顏色(se)(se)(se)沿藍色(se)(se)(se)→金色(se)(se)(se)→綠色(se)(se)(se)→紫色(se)(se)(se)遞(di)進變化,加(jia)(jia)入添(tian)加(jia)(jia)劑后,在65℃左右,同樣可(ke)(ke)(ke)(ke)出現(xian)顏色(se)(se)(se)遞(di)進,且時(shi)間(jian)(jian)縮(suo)短(duan),效果相同。


⑤. 電位電勢的(de)測量(liang)控制著色(se)膜


   在實際生產中,由于著色膜(mo)的厚度(du)變化(hua)難以控(kong)制(zhi)(zhi)均(jun)勻,為便于控(kong)制(zhi)(zhi)顏(yan)色,可利用(yong)探頭(tou)(甘汞電(dian)(dian)極或(huo)鉑電(dian)(dian)極)通過電(dian)(dian)位測(ce)量儀測(ce)量電(dian)(dian)位電(dian)(dian)勢來控(kong)制(zhi)(zhi)著色膜(mo)。