不銹鋼零件著彩色不是用染料著色形成有色的表面層,而是在不銹鋼(gang)表面形成無色透明的氧化膜對光干涉的結果,即在光的干涉作用下顯示出顏色。不銹鋼零件表面所著色澤主要取決于表面膜的化學成分、組織結構、表面光潔度、膜的厚度和入射光線等因素。通常,薄的氧化膜顯示藍色和棕色,中等厚度的膜顯示金黃色或紅色,厚膜則呈綠色,最厚的膜則呈黑色。這種彩色不銹鋼不僅美觀、耐蝕性增強、不褪色(耐熱溫度2000℃),還可彎曲和輕拉伸加工。
這種(zhong)彩(cai)色(se)的不銹鋼板(ban)廣泛地用(yong)(yong)作建筑裝(zhuang)飾(shi)、日(ri)用(yong)(yong)器具和(he)藝(yi)術(shu)品。國外彩(cai)色(se)不銹鋼的生產和(he)應(ying)用(yong)(yong),近20年來已進入高潮,并不斷(duan)向(xiang)(xiang)高級(ji)化(hua)和(he)多樣化(hua)的裝(zhuang)飾(shi)性、藝(yi)術(shu)性方向(xiang)(xiang)發展。
國內科技(ji)(ji)工作(zuo)者對不銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)色(se)技(ji)(ji)術(shu)進(jin)行了(le)大(da)量的(de)工作(zuo),已作(zuo)出了(le)不少開(kai)拓性研(yan)究,并(bing)取得(de)了(le)不少好的(de)經(jing)驗(yan)和成果,但尚(shang)處于研(yan)制階段,缺乏實際使用的(de)經(jing)驗(yan)。隨著(zhu)(zhu)我國國民經(jing)濟的(de)發展(zhan)和人(ren)們生活水平(ping)的(de)提高,這一技(ji)(ji)術(shu)將會得(de)到應(ying)用,并(bing)有著(zhu)(zhu)廣闊的(de)發展(zhan)前景。
下(xia)面浙江至德鋼業(ye)有限公司為您(nin)簡要介紹一下(xia)國內(nei)自主(zhu)研制的(de)不(bu)銹鋼化學著色工藝成(cheng)果,供讀者參考。
一、不(bu)銹鋼化學(xue)著(zhu)彩色溶(rong)液(ye)配方及(ji)工(gong)藝條件見表10-14。
二、配方說(shuo)明(ming)具體如下:
配方1
本配方(fang)由(you)山(shan)東建材學(xue)院張(zhang)穎等提出。其色彩變(bian)化(hua)見(jian)表10-15。
表10-15 不(bu)同(tong)溫度和時間下的不(bu)銹鋼色彩變(bian)化(hua)(鉻酐220g/L,硫酸 300mL/L)。
配方4
本配(pei)方由(you)北京航空航天大(da)學朱(zhu)立(li)群等提(ti)出。其中,添加(jia)劑(ji)的作(zuo)用和影響:著色(se)劑(ji)S的加(jia)入可擴大(da)著色(se)色(se)澤范圍。
表10-16 為著色(se)劑含(han)量(liang)對著色(se)膜外觀(guan)的影(ying)響。表10-17為著色(se)時間與著色(se)電位的關系。
配方(fang)5
由(you)華(hua)中理(li)工大學郭稚弧(hu)等提出。HR 添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)對(dui)著色的影響(xiang)。添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配(pei)方,加(jia)入(ru)HR6 添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)時間(jian)最短,19min 達(da)到(dao)黃綠色終點。
表10-18 為添加不同(tong)添加劑(ji)時(shi),著色時(shi)間與顏色的關系。
配方8
由華(hua)南(nan)師(shi)范大學馮軍等人提出。該配方中只有硫(liu)酸(suan)和(he)(he)鉻(ge)酐。下(xia)面介紹一下(xia)硫(liu)酸(suan)濃(nong)度(du)(du)與不銹(xiu)鋼表(biao)面顏色、電位的關系(xi)(見表(biao)10-19)和(he)(he)鉻(ge)酐濃(nong)度(du)(du)與不銹(xiu)鋼表(biao)面顏色、電位的關系(xi)(見表(biao)10-20)。
著色液(ye)溫度對不銹鋼表面顏色的影響。
表10-21 為鉻酐263g/L、硫(liu)酸(suan)500g/L,在(zai)不同溫(wen)度下與不銹(xiu)鋼表面顏色、電位(wei)的關系。
三、工藝流程
彩色(se)不銹(xiu)鋼化(hua)學(xue)著色(se)工(gong)藝流程：
1. 單色著色典(dian)型工藝流(liu)程:
不銹(xiu)鋼制品(pin)→機械拋(pao)光→清洗(xi)→堿性除(chu)油→清洗(xi)→電解拋(pao)光→活(huo)化(hua)(hua)→清洗(xi)→化(hua)(hua)學著色(se)→著色(se)膜固化(hua)(hua)處(chu)理(li)→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→干燥→成(cheng)品(pin)。
2. 連續多色著色法工藝(yi)流程:
預(yu)先將圖(tu)(tu)樣(yang)上的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)按(an)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)間(jian)順序排序,先將不著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)涂(tu)(tu)上涂(tu)(tu)料(liao) 干燥 第(di)一次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),控制著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)差,當著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)時(shi)間(jian)最短的(de)(de)(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)(ru)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se))時(shi)停(ting)止著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)→取(qu)出(chu)清(qing)洗→干燥→對(dui)照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)涂(tu)(tu)上涂(tu)(tu)料(liao)→干燥 第(di)二次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),將未覆(fu)蓋部位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至第(di)二種(zhong)(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)(ru)金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se))停(ting)止→取(qu)出(chu)試樣(yang)→干燥→對(dui)照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)將對(dui)應于圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)用料(liao)覆(fu)蓋起(qi)來 干燥→第(di)三(san)次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),將未覆(fu)蓋部位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至藍色(se)(se)(se)(se)(se)... 清(qing)洗→干燥→得(de)到具有白色(se)(se)(se)(se)(se)、褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)、金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)、藍色(se)(se)(se)(se)(se)……等多色(se)(se)(se)(se)(se)彩組成的(de)(de)(de)(de)(de)不銹鋼彩色(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)(tu)樣(yang)成品。
3. 印刷法制成圖案的工藝流程
該工藝(yi)(yi)(yi)可將不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼制成具(ju)有(you)色(se)(se)(se)彩(cai)鮮(xian)艷、長(chang)期不(bu)褪色(se)(se)(se)的(de)、具(ju)有(you)很好(hao)藝(yi)(yi)(yi)術價值的(de)藝(yi)(yi)(yi)術品(pin)。工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)為(wei):全面著(zhu)色(se)(se)(se)處理(li)→用印(yin)刷法(fa)往相應(ying)花樣(yang)部(bu)位涂(tu)(tu)以(yi)耐(nai)飾涂(tu)(tu)料(liao)(用絲(si)網絡印(yin)或模板(ban)掩(yan)蔽(bi))→酸處理(li)使未涂(tu)(tu)耐(nai)蝕涂(tu)(tu)層(ceng)的(de)部(bu)位脫色(se)(se)(se)→留下印(yin)刷花樣(yang)→清除(chu)(chu)耐(nai)蝕涂(tu)(tu)層(ceng)→藝(yi)(yi)(yi)術圖案浮(fu)現在不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼表(biao)面。多色(se)(se)(se)套(tao)印(yin)工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng):不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼制品(pin)→清洗(xi)→化學(xue)除(chu)(chu)油→清洗(xi)→電化學(xue)拋光→清洗(xi)→活化→干(gan)燥→第(di)一(yi)次(ci)套(tao)印(yin)涂(tu)(tu)料(liao) → 干(gan)燥→第(di)一(yi)次(ci)著(zhu)色(se)(se)(se)→清洗(xi)→除(chu)(chu)去(qu)涂(tu)(tu)料(liao)→第(di)二次(ci)套(tao)印(yin)涂(tu)(tu)料(liao)→干(gan)燥 第(di)二次(ci)著(zhu)色(se)(se)(se)... 全部(bu)除(chu)(chu)去(qu)涂(tu)(tu)料(liao)→清洗(xi)→固(gu)膜處理(li)→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→干(gan)燥。
