不銹鋼(gang)電化(hua)學(xue)著彩(cai)色酸(suan)性溶液成分和工(gong)藝條(tiao)件見(jian)表9-9。配方9 (見(jian)表9-9)的說明(ming) 。本配方由華中理工(gong)大學(xue)化(hua)學(xue)系 郭稚(zhi)弧、賈法龍、邱于兵提出(chu)。

1. 三(san)角波電(dian)流掃描(miao)法著色不銹鋼

 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(cai)色(se)不銹鋼。控制容易，重現性好。

2. 試片著色隨時(shi)間的(de)變化

在不同的時間下對不銹鋼(gang)進行著(zhu)色的結果見表9-26。

3. 控制(zhi)電解(jie)時間獲得所需的顏色

 從表(biao)9-26可(ke)知，隨(sui)著通(tong)電時(shi)(shi)(shi)間的延(yan)長，膜的顏(yan)色(se)發生變(bian)化。一(yi)定的電解時(shi)(shi)(shi)間對應著一(yi)定的顏(yan)色(se)。因此(ci)，可(ke)通(tong)過控制電解時(shi)(shi)(shi)間來獲得所需的顏(yan)色(se)。在實驗(yan)中，黃色(se)對應的電解時(shi)(shi)(shi)間范圍較(jiao)寬(kuan)，大約20min,相對來說容易控制。

4. 溫度對顏色的影響

 溫(wen)(wen)度對(dui)于顏色(se)的控制(zhi)有著很大的影響。溫(wen)(wen)度越高，著色(se)速率越快。同樣通電20min,在(zai)不同的溫(wen)(wen)度下所得的顏色(se)見表(biao)9-27.

 在較高溫(wen)度(du)下(xia)，顏色的變化較快(kuai)。著色時，嚴(yan)格地控制時間與溫(wen)度(du)是非常重要(yao)的。

5. 所需顏色的控制

 只要(yao)調節好適(shi)當的最(zui)大(da)(da)和最(zui)小電(dian)流密度(du)、周(zhou)期及溫度(du)參數(shu)，就可以得到所需要(yao)的顏(yan)色(se)。在最(zui)大(da)(da)和最(zui)小電(dian)流密度(du)、溫度(du)和周(zhou)期固定的條(tiao)件下。隨(sui)著時間的延(yan)長，膜的顏(yan)色(se)變化趨(qu)勢大(da)(da)致為茶色(se)一(yi)藍色(se)一(yi)黃色(se)一(yi)紅色(se)。

6. 彎曲試片的著色

 把(ba)試(shi)片(pian)彎曲90°后(hou)進行三角波(bo)電流(liu)掃描著(zhu)色(se)(se)，時間20min,試(shi)片(pian)為亮黃，顏色(se)(se)均勻，同樣條(tiao)件下所做的兩個試(shi)片(pian)的顏色(se)(se)一樣。此工藝對于曲面著(zhu)色(se)(se)有良好的適應性(xing)。

7. 著色試(shi)片性能測試(shi)

 ①. 耐蝕性

  著色試(shi)片(pian)與未著色試(shi)片(pian)在0.2mol/L鹽(yan)酸中的(de)(de)自(zi)然腐蝕電位(wei)比(bi)較見圖9-17,該圖表明彩(cai)色不(bu)銹鋼片(pian)在此(ci)鹽(yan)酸中長期浸泡仍然保持(chi)鈍態電位(wei)，而且很(hen)穩定。耐蝕性顯然要(yao)比(bi)未著色的(de)(de)要(yao)好(hao)。

 ②. 耐(nai)磨性

   用負荷(he)500g的(de)瓶塞橡

 皮(pi)在著色膜表(biao)面(mian)來(lai)回(hui)摩擦，接(jie)觸面(mian)積為50m㎡.試片經(jing)過電解硬化和封閉后(hou)，其耐(nai)磨(mo)次(ci)數在1000次(ci)以上(shang)，表(biao)明耐(nai)磨(mo)性良好。

 ③. 耐熱性

  著色(se)試片在300℃的環(huan)境下烘烤1h,膜的顏色(se)沒(mei)有(you)變化，表(biao)明其熱穩定較好。

 ④. 加工性能(neng)

  把彩色試片來回彎曲180°數十次，表(biao)面(mian)膜無(wu)任何損傷，呈現良好(hao)的加工性能。

8. 不銹鋼著色前處理

 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.