從表面顯微結構看，著色膜是一層疏松結構。表面有許多10~20μm的凹槽，凹槽的面積約占總面積的20%,著色膜是柔軟的，不耐磨的，易為手指所沾污，無實用價值，必須進行固膜處理，提高膜的性能。

  固膜處理機理如下。將著色出來的彩色不銹鋼(gang)放入含有鉻酐和反應促進劑的溶液中。將彩色不銹鋼放在電解槽的陰極，陽極使用鉛板，進行電解處理，通過陰極上析出的氫把六價鉻（Cr6+)還原為三價鉻（Cr³⁺),并形成穩定的三價鉻絡合物沉積在著色膜上，達到封孔的目的。隨著電解過程中氫離子的析出，膜表面微孔內pH上升，達到三價鉻（Cr³⁺)水解的pH時，水解產生Cr₂O₃、Cr(OH)₃、鉻化物，填充在膜孔中。

 固膜處理溶液成分(fen)和工藝條件見表8-31.

化學固(gu)膜溶(rong)液成(cheng)分及工藝條件：

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

固膜(mo)處理對色彩(cai)的(de)影響：電解固膜(mo)處理后(hou)，實質上也(ye)能使(shi)氧化(hua)膜(mo)加厚，使(shi)彩(cai)色膜(mo)的(de)顏(yan)色發生變(bian)(bian)化(hua)，處理時間越長，顏(yan)色變(bian)(bian)化(hua)越大。因此，在達到固膜(mo)的(de)效果(guo)后(hou)，盡量縮短固膜(mo)處理時間。

固膜(mo)處理(li)前后著色(se)膜(mo)顏色(se)變化(hua)見表8-32.

 從(cong)表8-32可見，茶色(se)(se)至藍灰色(se)(se)，固(gu)膜(mo)前后(hou)(hou)顏(yan)(yan)色(se)(se)基本不變(bian)(bian)，黃色(se)(se)由(you)淺變(bian)(bian)深(shen)，從(cong)深(shen)黃色(se)(se)開始(shi)到(dao)橙色(se)(se)，固(gu)膜(mo)后(hou)(hou)比固(gu)膜(mo)前向后(hou)(hou)移了一(yi)(yi)(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)，這(zhe)是由(you)于固(gu)膜(mo)增厚了著(zhu)色(se)(se)膜(mo)，從(cong)而推后(hou)(hou)了一(yi)(yi)(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)，為(wei)了得到(dao)彩(cai)色(se)(se)所要(yao)求(qiu)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)，在(zai)(zai)著(zhu)這(zhe)幾種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)時應提(ti)早一(yi)(yi)(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)出槽，固(gu)膜(mo)后(hou)(hou)正好達到(dao)所需(xu)要(yao)的(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)。固(gu)膜(mo)處理后(hou)(hou)，對原來的(de)(de)色(se)(se)澤有(you)加深(shen)作(zuo)用。但色(se)(se)澤變(bian)(bian)化在(zai)(zai)整(zheng)個(ge)表面上是均勻的(de)(de)，所以可以在(zai)(zai)著(zhu)色(se)(se)時控制著(zhu)色(se)(se)電(dian)位加以糾正。

 為(wei)了穩定(ding)著色膜的色彩，使膜固(gu)化處理后色澤(ze)不(bu)變(bian)，發(fa)現用硒酸來代替硫酸、磷酸，如固(gu)膜4號配方，不(bu)僅能保持色澤(ze)穩定(ding)，而且耐磨性更(geng)好。但由于硒酸價格昂貴，有(you)毒性，很少應用。

 鉬酸(suan)鈉加入固膜溶(rong)液(ye)中，對顏色無影響，可明顯提高著色層的光亮度。

一(yi)、固(gu)膜(mo)處理后彩(cai)色膜(mo)性能

1. 耐磨性

   未經固膜(mo)處(chu)理的(de)著色膜(mo)。經有500g荷重的(de)橡皮頭(tou)往復摩擦，5~8次(ci)即(ji)露底。經過固膜(mo)處(chu)理的(de)著色膜(mo)，可以承(cheng)受200~400次(ci)往復摩擦后才露底。耐磨性提(ti)高(gao)數十倍。

   著色(se)膜經固膜處理后的(de)耐磨性大(da)大(da)提高，硬度增加(jia)(jia)。其原因可解釋為鉻的(de)氧化物在表面上沉積出(chu)來(lai)，使著色(se)膜變得(de)致密，使硬度增加(jia)(jia)。

2. 耐點蝕實驗

   用10%FeCl₃溶液，室溫，將未著色的、著巧克力色的和固膜處理的不銹鋼浸漬100h,試樣失重結果見表8-33。

   由表8-33可見，著色后并固膜(mo)處理的試(shi)樣失重最(zui)小，也就是說耐蝕性(xing)最(zui)好。

3. 針孔(kong)實驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可以(yi)看出，僅著色處理的(de)試樣麻(ma)點大而深，針孔耐(nai)蝕性(xing)比原材料(liao)還(huan)差。但固膜處理后的(de)針孔很(hen)(hen)細很(hen)(hen)淺，針孔耐(nai)蝕性(xing)最(zui)好。

4. 耐污性測(ce)試

  ①. 用藍墨水滴在已著色試片(pian)上(shang)，烘干后用清水沖(chong)洗，觀察(cha)試片(pian)上(shang)是否留(liu)有痕跡，見表8-35。

  ②. 用手觸摸試(shi)片(pian)(pian)實驗(yan)。耐污性(xing)差(cha)的試(shi)片(pian)(pian)手汗可使(shi)膜變(bian)色，見表8-36.

二(er)、封閉處理

 固膜處(chu)理(li)后(hou)的著(zhu)色(se)(se)膜仍有少量孔隙(xi)存在。對固膜處(chu)理(li)后(hou)的著(zhu)色(se)(se)膜進行封閉(bi)(bi)處(chu)理(li)。見表8-37封閉(bi)(bi)溶液和工藝條件。

 封閉對(dui)著色膜的影響如下。

①. 耐摩擦性能

  由表(biao)8-38可見，最滿意(yi)的結果為4號樣品，即固化處理后在(zai)1%硅酸鹽水溶液中沸騰(teng)5min。

②. 耐磨損(sun)實驗

   摩擦(ca)件為(wei)塑料橡皮，正壓力為(wei)0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表8-39為(wei)各種著(zhu)色(se)膜表面耐磨(mo)損實驗結果(guo)（耐磨(mo)次數）。

   由表8-39可見，電解固膜后表面(mian)耐磨損比固膜前黃色(se)(se)膜提(ti)高(gao)7倍，藍色(se)(se)膜提(ti)高(gao)11倍。封閉后表面(mian)耐磨損比電解固膜后提(ti)高(gao)0.75倍（黃色(se)(se)膜）。

③. 表面粗(cu)糙度的影響

  不(bu)銹鋼(gang)經化學著色、固(gu)膜處理(li)和(he)硅酸(suan)鹽封(feng)閉后(hou)表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)糙(cao)(cao)度(du)均(jun)會發(fa)生變(bian)化，見表(biao)8-40不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面(mian)粗(cu)(cu)糙(cao)(cao)度(du)變(bian)化。