不銹鋼電化學著彩色酸性溶液成分和工(gong)藝條件(jian)見(jian)表(biao)9-9。配方9 (見(jian)表(biao)9-9)的說明(ming) 。本配方由華中理工(gong)大學化學系 郭稚弧、賈法龍、邱于兵(bing)提出。

1. 三(san)角波電流掃描法(fa)著色不銹鋼

 在著色液為鉻酐 250g/L, 硫酸 490g/L, 實驗中采用三角波電流，電流信號波形見圖9-16.通過正交試驗篩選出的最佳工藝參數為：最大電流密度imax=2mA/d㎡,最小電流密度imin=-0.5mA/d㎡,周期r=10s,溫度T=25℃.可以制備出顏色均勻的彩色不(bu)銹鋼。控制容易，重現性好。

2. 試片著色隨時間的(de)變(bian)化(hua)

在不同的時(shi)間下(xia)對不銹鋼進行著色的結果(guo)見表9-26。

3. 控制電(dian)解時間獲(huo)得所(suo)需的顏(yan)色

 從表(biao)9-26可(ke)知(zhi)，隨(sui)著通電(dian)時(shi)間(jian)的(de)延長(chang)，膜的(de)顏(yan)(yan)色(se)發生變化。一定的(de)電(dian)解(jie)(jie)時(shi)間(jian)對(dui)應(ying)著一定的(de)顏(yan)(yan)色(se)。因此，可(ke)通過控制電(dian)解(jie)(jie)時(shi)間(jian)來獲得所需的(de)顏(yan)(yan)色(se)。在(zai)實驗中(zhong)，黃(huang)色(se)對(dui)應(ying)的(de)電(dian)解(jie)(jie)時(shi)間(jian)范圍較寬，大約(yue)20min,相對(dui)來說容易控制。

4. 溫度對顏色的影(ying)響(xiang)

 溫度(du)對于顏色(se)的控制有著很大的影響。溫度(du)越(yue)高，著色(se)速率越(yue)快。同(tong)樣通電20min,在(zai)不同(tong)的溫度(du)下所得的顏色(se)見表9-27.

 在較高(gao)溫(wen)度下，顏色(se)(se)的變化較快。著色(se)(se)時(shi)(shi)，嚴格地控制時(shi)(shi)間與溫(wen)度是非常重要的。

5. 所需顏色(se)的控(kong)制

 只要調(diao)節好(hao)適(shi)當(dang)的最(zui)(zui)大(da)和最(zui)(zui)小電流(liu)密度、周(zhou)期及溫度參數，就可以(yi)得(de)到所需要的顏(yan)色(se)。在最(zui)(zui)大(da)和最(zui)(zui)小電流(liu)密度、溫度和周(zhou)期固定的條件下。隨著時間的延長，膜的顏(yan)色(se)變化趨勢(shi)大(da)致為茶色(se)一藍色(se)一黃色(se)一紅色(se)。

6. 彎(wan)曲試片的著色(se)

 把試片彎曲(qu)90°后進(jin)行三(san)角波電流掃描(miao)著(zhu)色(se)，時間20min,試片為亮黃，顏色(se)均勻(yun)，同樣(yang)條(tiao)件下所(suo)做的兩(liang)個試片的顏色(se)一樣(yang)。此(ci)工藝對(dui)于(yu)曲(qu)面(mian)著(zhu)色(se)有良(liang)好的適應性(xing)。

7. 著(zhu)色試片性能測試

 ①. 耐蝕性(xing)

  著色(se)試片與未(wei)(wei)著色(se)試片在(zai)0.2mol/L鹽(yan)酸中(zhong)的自然(ran)(ran)腐蝕電位(wei)比較(jiao)見圖(tu)9-17,該圖(tu)表明彩(cai)色(se)不銹(xiu)鋼片在(zai)此鹽(yan)酸中(zhong)長(chang)期浸泡仍然(ran)(ran)保持鈍(dun)態(tai)電位(wei)，而且(qie)很穩定。耐蝕性顯(xian)然(ran)(ran)要比未(wei)(wei)著色(se)的要好。

 ②. 耐磨(mo)性

   用負荷(he)500g的(de)瓶塞橡

 皮在著色膜表面來(lai)回摩擦(ca)，接(jie)觸面積為50m㎡.試片經過(guo)電解(jie)硬化和封閉后，其耐(nai)磨(mo)次數在1000次以上(shang)，表明耐(nai)磨(mo)性(xing)良好。

 ③. 耐熱性

  著色(se)(se)試(shi)片在300℃的(de)環境(jing)下烘烤(kao)1h,膜的(de)顏色(se)(se)沒有變化，表明其熱穩定較好。

 ④. 加工性能

  把彩色試片來回彎曲180°數十次(ci)，表(biao)面膜無(wu)任何損傷，呈(cheng)現(xian)良好的加(jia)工性(xing)能。

8. 不銹鋼著色前(qian)處理(li)

 1Cr18Ni9Ti不銹鋼→機械拋光→清洗→除油^①→清洗→電化學拋光^②→清洗→著色。

注：①. 除油液： 氫氧化鈉（NaOH) 20~40g/L,碳酸鈉（NazCO₃) 30~40g/L, OP乳化劑 2~3mL/L,溫度70~80℃,時間6~10min.

     ②. 電化學拋光： 磷酸（H₃PO₄)(85%)560mL/L,硫酸（H₂SO₄)(98%) 400mL/L, 鉻酐 50g/L, 其余為水，電流密度20~50A/d㎡,電壓10~20V,溫度55~65℃,4~5min.

9. 著(zhu)色后處理

著色→清洗→固膜處理^①→清洗→封閉^②→清洗→烘干。

注：①. 固膜處理： 采用陰極電解處理。鉻酐（CrO₃) 250g/L, 磷酸（H₃PO₄) 2.5g/L,陰極電流密度0.4A/d㎡,溫度25℃,時間10min.

       ②. 封閉：  硅酸鈉（NazSiO₃)1%,溫度煮沸，封閉時間，5min.