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(bu)銹鋼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(zhe)種(zhong)彩色的(de)(de)不銹鋼(gang)板廣泛地用(yong)(yong)作(zuo)建筑裝(zhuang)(zhuang)飾、日用(yong)(yong)器具和藝(yi)術(shu)品。國外彩色不銹鋼(gang)的(de)(de)生產和應用(yong)(yong),近20年來已進入(ru)高(gao)潮,并不斷向高(gao)級化和多(duo)樣化的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)飾性、藝(yi)術(shu)性方向發展(zhan)。
國內科技(ji)工作者(zhe)對不銹鋼著色技(ji)術(shu)進(jin)行了(le)大量的(de)(de)(de)工作,已(yi)作出了(le)不少開拓性研(yan)究,并(bing)取(qu)得(de)了(le)不少好的(de)(de)(de)經(jing)驗(yan)和成果,但尚處(chu)于研(yan)制階段,缺乏實際使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)經(jing)驗(yan)。隨(sui)著我(wo)國國民(min)經(jing)濟的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)和人們生活水平的(de)(de)(de)提高,這一技(ji)術(shu)將會得(de)到應用(yong),并(bing)有著廣闊的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)前景(jing)。
下面浙江至德鋼(gang)業(ye)有限公司為您簡要介紹一下國(guo)內(nei)自主研(yan)制的不銹鋼(gang)化(hua)學(xue)著色工(gong)藝(yi)成果(guo),供讀者參考。
一(yi)、不銹鋼(gang)化學(xue)著(zhu)彩色溶液配方及(ji)工藝條件見表10-14。
二(er)、配方說(shuo)明具(ju)體如下:
配(pei)方(fang)1
本配(pei)方由山東建材(cai)學院張穎(ying)等提(ti)出。其色彩變化見(jian)表(biao)10-15。
表10-15 不同溫度和時間下的不銹鋼色彩變化(鉻酐220g/L,硫酸 300mL/L)。
配方(fang)4
本配方由北京航空航天(tian)大學朱立群等提出。其中,添(tian)加劑(ji)的作用(yong)和(he)影響:著色(se)劑(ji)S的加入(ru)可擴大著色(se)色(se)澤范(fan)圍。
表(biao)(biao)10-16 為著色(se)劑含量對著色(se)膜(mo)外(wai)觀的影(ying)響。表(biao)(biao)10-17為著色(se)時間與(yu)著色(se)電位的關系。
配方5
由華中理(li)工大(da)學郭稚弧等提(ti)出。HR 添(tian)加劑對著色的影響。添(tian)加劑有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配方(fang),加入HR6 添(tian)加劑時間(jian)最短,19min 達(da)到黃(huang)綠色終(zhong)點。
表(biao)10-18 為添加不同添加劑時,著色時間與顏色的關系。
配方8
由華南(nan)師范大學馮軍等人(ren)提出。該配方中只(zhi)有硫(liu)(liu)酸(suan)和鉻(ge)酐(gan)。下面介(jie)紹一下硫(liu)(liu)酸(suan)濃度與不銹鋼(gang)表面顏(yan)色(se)、電(dian)(dian)位的關(guan)系(見(jian)表10-19)和鉻(ge)酐(gan)濃度與不銹鋼(gang)表面顏(yan)色(se)、電(dian)(dian)位的關(guan)系(見(jian)表10-20)。
著色(se)(se)液溫度對不銹鋼表面顏色(se)(se)的影響。
表10-21 為鉻酐263g/L、硫酸500g/L,在不(bu)同溫度下與不(bu)銹鋼(gang)表面顏色、電位的關系。
三、工藝流程
彩(cai)色不銹鋼化(hua)學著色工藝流程：
1. 單色著色典型工藝流程:
不銹鋼(gang)制(zhi)品→機(ji)械(xie)拋光(guang)→清洗(xi)(xi)→堿(jian)性(xing)除油→清洗(xi)(xi)→電解(jie)拋光(guang)→活化(hua)→清洗(xi)(xi)→化(hua)學著(zhu)色→著(zhu)色膜固化(hua)處理→清洗(xi)(xi)→封閉→清洗(xi)(xi)→干(gan)燥→成(cheng)品。
2. 連續(xu)多色(se)著色(se)法工藝(yi)流程:
預先將(jiang)圖(tu)樣(yang)上(shang)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)按(an)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)時間(jian)(jian)順序(xu)排序(xu),先將(jiang)不著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位涂上(shang)涂料(liao)(liao) 干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao) 第(di)(di)一次著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),控制著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)電位差,當(dang)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至圖(tu)樣(yang)中(zhong)時間(jian)(jian)最(zui)短(duan)的(de)(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))時停(ting)止(zhi)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)→取出(chu)清洗(xi)→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)→對照(zhao)圖(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位涂上(shang)涂料(liao)(liao)→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao) 第(di)(di)二次著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)蓋部位的(de)(de)(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續(xu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至第(di)(di)二種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如金黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))停(ting)止(zhi)→取出(chu)試樣(yang)→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)→對照(zhao)圖(tu)樣(yang)將(jiang)對應于圖(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)金黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位用料(liao)(liao)覆(fu)蓋起來 干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)→第(di)(di)三次著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)蓋部位的(de)(de)(de)(de)金黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續(xu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至藍色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)... 清洗(xi)→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)(zao)→得到具有白色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、金黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、藍色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)……等(deng)多色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)彩組成的(de)(de)(de)(de)不銹鋼彩色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)樣(yang)成品。
3. 印刷法制成圖案(an)的工藝(yi)流程(cheng)
該工(gong)藝可將不銹鋼制成具(ju)有(you)(you)色(se)(se)彩鮮艷、長期不褪(tun)色(se)(se)的(de)、具(ju)有(you)(you)很(hen)好藝術(shu)價(jia)值的(de)藝術(shu)品。工(gong)藝流程為:全面著色(se)(se)處理(li)→用印刷(shua)法(fa)往相應花樣部(bu)位涂(tu)(tu)(tu)(tu)以(yi)耐(nai)飾涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(用絲(si)網絡印或模板掩(yan)蔽)→酸處理(li)使未(wei)涂(tu)(tu)(tu)(tu)耐(nai)蝕涂(tu)(tu)(tu)(tu)層的(de)部(bu)位脫色(se)(se)→留下(xia)印刷(shua)花樣→清(qing)除(chu)耐(nai)蝕涂(tu)(tu)(tu)(tu)層→藝術(shu)圖案浮現在不銹鋼表面。多(duo)色(se)(se)套(tao)印工(gong)藝流程:不銹鋼制品→清(qing)洗(xi)→化學除(chu)油(you)→清(qing)洗(xi)→電(dian)化學拋光→清(qing)洗(xi)→活化→干燥(zao)→第(di)一次套(tao)印涂(tu)(tu)(tu)(tu)料 → 干燥(zao)→第(di)一次著色(se)(se)→清(qing)洗(xi)→除(chu)去(qu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料→第(di)二(er)次套(tao)印涂(tu)(tu)(tu)(tu)料→干燥(zao) 第(di)二(er)次著色(se)(se)... 全部(bu)除(chu)去(qu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料→清(qing)洗(xi)→固膜處理(li)→清(qing)洗(xi)→封閉→清(qing)洗(xi)→干燥(zao)。
