不銹鋼化學著色配方 22 (見表8-9) ,本配方由中南大學冶金科學與工程學院 楊喜云、龔竹青、陳白珍于2005年4月提出。
他們研究了(le)(le)一種廚具(ju)(ju)用不(bu)銹鋼的(de)表面化(hua)學著(zhu)色(se)工(gong)藝(yi),探討了(le)(le)硫酸鋅用量、溫(wen)度、時(shi)間和封閉(bi)方法對著(zhu)色(se)膜(mo)性能的(de)影響,得(de)出了(le)(le)最佳工(gong)藝(yi)參數。該工(gong)藝(yi)操作溫(wen)度范圍寬,維護簡單,著(zhu)色(se)膜(mo)色(se)澤(ze)鮮艷、均勻(yun),耐蝕(shi)耐磨耐熱耐油(you)污性好(hao),能滿足廚具(ju)(ju)的(de)要求(qiu)。
1. 工藝流程(cheng)
材料(奧氏體不銹鋼)→除油(丙三醇除油)→清洗→活化(10%H2SO4+10%HCl,室溫,2~3min)→清洗→化學著色→清洗→堅膜→回收→清洗→封閉→清洗→干燥。
2. 實驗結果(guo)
①. 硫酸鋅
可形成(cheng)更多的結(jie)晶活(huo)性點,加快著色(se)膜的形成(cheng)速(su)率(lv),改善膜質(zhi)量。在(zai)溫度70℃時(shi)間7min,硫(liu)酸鋅以5g/L為宜,使膜層金黃色(se),色(se)澤均勻(yun)、光(guang)亮、重(zhong)現性好。過少過多效果(guo)不好。
②. 硫酸錳(meng)
氧化性促進劑(ji),參(can)與(yu)著色膜的形成反應,用量以3~4g/L為宜。過多出現(xian)不均勻,過少起(qi)不到促進作用。
③. 鑰酸銨
使著色膜更均勻,光澤感增強。由于NH+能絡合Cr3+、Ni2+從而起到緩沖與絡合作用,控制成膜速率;MoO2-4能吸附在不銹鋼上,控制不銹鋼中Cr、Ni、Fe的溶解速率,增加著色液的穩定性能。
④. 鉻酐
是主要成膜物,提供Cr3+,使與Fe2+、Ni2+在陽極表面生成金屬氧化膜,其含量在220~270g/L均可。
⑤. 硫酸
在450~500g/L范圍內均可獲(huo)得理想的化學著色膜(mo)。
⑥. 溫(wen)度
以55~75℃為宜。溫度(du)低,著(zhu)色時間長(chang),光亮(liang)度(du)欠佳。溫度(du)高,光亮(liang)度(du)欠佳。
⑦. 時間
溫度55℃,硫酸鋅5g/L時,著色膜(mo)的顏色隨(sui)時間而(er)變。見表8-26。

⑧. 著色電位與時間的關系(xi)
在溫(wen)度(du)75℃,未加硫酸鋅,著色(se)(se)電位(wei)(wei)(wei)差(cha)(cha)(起色(se)(se)電位(wei)(wei)(wei))與(yu)顏色(se)(se)對應的(de)電位(wei)(wei)(wei)差(cha)(cha)值是(shi)恒定的(de),可通(tong)過控制著色(se)(se)電位(wei)(wei)(wei)差(cha)(cha)值來獲得具(ju)體的(de)顏色(se)(se)。著色(se)(se)電位(wei)(wei)(wei)差(cha)(cha)和時間(jian)與(yu)顏色(se)(se)的(de)關系見表8-27。

由(you)表8-27可知,要獲(huo)得理(li)想的(de)顏色(se)(se),須(xu)同(tong)時控制好(hao)著色(se)(se)時間和色(se)(se)電位差。
⑨. 堅膜
其原理是陰極析氫,六價鉻還原成三價鉻Cr2O3或Cr (OH)3,在pH上升的微孔中填充,提高耐磨性和耐蝕性。
⑩. 封閉
采用水煮10min,起到清洗作用,水煮后膜不需要清洗,就直接干燥。膜在空氣中不變色,實驗方法另采用K2Cr2O7堿性處理,或1%Na2SiO3煮沸10min,則金黃色膜在空氣中易變紅,水煮封閉,使膜表面微孔中殘留的堅膜液得以清洗干凈,使膜在空氣中穩定。
3. 性能(neng)測試
檢測結果(guo)如下:
①. 耐蝕(shi)性(xing)
按GB1771-79標準(zhun):144小(xiao)時中性鹽霧實驗不(bu)變色。
②. 耐磨性
按GB1768-79,橡(xiang)皮輪加壓(ya)500g摩擦200次(ci)不變色。
③. 耐(nai)熱性
按GB 1735-79標準(zhun),200℃加熱24小時,膜層顏色(se)不變(bian),無起(qi)泡(pao)開裂現象。
④. 耐油污性
在植物油中浸(jin)泡24小時,膜層顏色不(bu)變(bian)。

