經過著彩色的不銹鋼,由于更具有美感,且其使用、觀賞價值比較高,因而受到人們的普遍歡迎。彩色不銹鋼除有美麗的外觀,作為裝飾外,還可以提高不銹鋼的耐磨性和耐蝕性,因此,不銹鋼著彩色技術開發了表面處理又一新領域。它不僅使白亮不銹鋼制品獲得五彩繽紛的裝飾表面,而且能提高其內在質量,具有某些特殊的性能。彩色不銹鋼可廣泛應用于建筑裝潢、廚房用具、家用電器、儀器儀表、汽車工業、化工設備、標牌印刷、藝術品宇航軍工等行業。在國內外市場上極具競爭力,受到廣泛重視。
不(bu)銹鋼(gang)的應用和發展已(yi)有八十多(duo)年的歷(li)史了(le),但(dan)對它(ta)的著彩色處理工藝是(shi)在近(jin)二十多(duo)年來才廣泛引起人們的興趣的。
早(zao)在1927年,哈耶德(de)(Hayield)和格林(Green)就曾經獲得(de)(de)在硫酸(suan)和鉻酸(suan)水溶液(ye)中進行(xing)不銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)彩色(se)處(chu)理的(de)專利。他們談到(dao),不銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)色(se)外(wai)觀(guan)與其表(biao)面狀態(tai)有(you)關,只經過除(chu)油處(chu)理而未經拋光(guang)(guang)的(de)不銹(xiu)鋼表(biao)面,著(zhu)(zhu)色(se)后其表(biao)面暗淡無(wu)光(guang)(guang),而經機械拋光(guang)(guang)后的(de)不銹(xiu)鋼表(biao)面,著(zhu)(zhu)色(se)后可獲得(de)(de)光(guang)(guang)滑(hua)美觀(guan)的(de)外(wai)表(biao)。但(dan)是,由于(yu)所獲得(de)(de)的(de)彩色(se)膜不耐(nai)磨,抗(kang)污性差(cha),即沒(mei)有(you)解(jie)決膜的(de)固(gu)化問(wen)題,而且主要是把不銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)成黑(hei)色(se),因而未得(de)(de)到(dao)進一步的(de)應用。
1939~1941年,貝特(te)且勒(C.Batlcheller)相繼提出了三個不銹鋼著(zhu)彩色(se)(se)的專(zhuan)利。他(ta)發明了在不銹鋼表(biao)面獲得除(chu)黑色(se)(se)外的其(qi)他(ta)色(se)(se)的著(zhu)色(se)(se)工藝。他(ta)的專(zhuan)利推薦用含氧(yang)化(hua)劑的硫酸水溶液,所有氧(yang)化(hua)劑是鉻酸鹽和重鉻酸鹽。在處理時,顏色(se)(se)隨(sui)不銹鋼中含鉻量(liang)(7%~22%)的遞(di)增,而出現灰、黑、深藍、黃(huang)棕(zong)及咖啡色(se)(se)幾種(zhong)顏色(se)(se)。
1965年,克勒格(Clegg)和(he)格利(li)寧(Greening)發表了專利(li),觀察到在鉻酸和(he)硫酸溶液中添加少量鉬酸銨(最佳6.5~8g/L),可以提(ti)高著色(se)膜(mo)的光澤。
1968年,詹姆(mu)(mu)斯(si)(James)、斯(si)密司(Smith)和(he)托特(Tottle)提出在(zai)不銹鋼上形(xing)成(cheng)多種色彩(cai)的專(zhuan)利。同年,伊(yi)萬斯(si)(Evans)、詹姆(mu)(mu)斯(si)(Jams)和(he)斯(si)密司(Smith)發現添加二價錳(硫酸錳4~5g/L)可加速彩(cai)色膜的形(xing)成(cheng)。
上述許多方法都(dou)是可行的(de)(de),但(dan)它們(men)在1968年(nian)以(yi)(yi)前都(dou)未(wei)獲得廣(guang)泛的(de)(de)應用(yong)。其原因(yin)有兩(liang)個:一(yi)是以(yi)(yi)前這些(xie)方法所獲得的(de)(de)彩色(se)都(dou)不太美觀,不符合裝(zhuang)飾性要求;二是這些(xie)彩色(se)膜的(de)(de)耐磨性較差,容(rong)易脫(tuo)落或被沾污,因(yin)此,均未(wei)得到工業化生產。
1972年(nian),英國(guo)國(guo)際鎳公司(si)歐洲研究和發展中(zhong)(zhong)心提出因(yin)科(Inco)工(gong)(gong)藝(yi)法(fa)是(shi)經過(guo)改進(jin)后具有真正有實用(yong)價值的(de)(de)工(gong)(gong)藝(yi)。該工(gong)(gong)藝(yi)是(shi)將拋光后的(de)(de)不銹(xiu)鋼浸入80~90℃的(de)(de)鉻酸-硫(liu)酸混(hun)合(he)液(ye)中(zhong)(zhong),隨著(zhu)時(shi)間的(de)(de)變(bian)化(hua),表面生成不同(tong)厚度的(de)(de)氧化(hua)膜(mo),由(you)于光的(de)(de)干涉而(er)產(chan)生不同(tong)的(de)(de)顏色。最初該法(fa)的(de)(de)缺點(dian)是(shi)采用(yong)控(kong)(kong)制時(shi)間法(fa)來(lai)(lai)控(kong)(kong)制彩色。當(dang)溶液(ye)的(de)(de)組成和溫度稍有變(bian)化(hua)時(shi),就(jiu)不能得到重現性(xing)好的(de)(de)顏色,為了克服這一(yi)缺點(dian),因(yin)科公司(si)后來(lai)(lai)又采用(yong)控(kong)(kong)制電(dian)位差的(de)(de)方法(fa),伊萬(wan)斯(Evans)用(yong)飽(bao)和甘汞電(dian)極作(zuo)參(can)比(bi)電(dian)極測量著(zhu)色過(guo)程中(zhong)(zhong)的(de)(de)電(dian)位變(bian)化(hua),并(bing)對著(zhu)色工(gong)(gong)藝(yi)及成膜(mo)機理(li)進(jin)行了詳(xiang)細的(de)(de)研究。
1977年(nian),阿里索尼(アンソニー)等用飽和(he)(he)甘汞電(dian)極(ji)和(he)(he)鉑電(dian)極(ji)作(zuo)參比電(dian)極(ji),測量了著(zhu)色(se)(se)過程(cheng)中電(dian)位-時(shi)間變(bian)化(hua)曲線,并(bing)確定(ding)了起色(se)(se)電(dian)位和(he)(he)某一電(dian)位之間的(de)(de)電(dian)位差出(chu)現一定(ding)的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)。從此,彩色(se)(se)不(bu)銹鋼著(zhu)色(se)(se)走上了工(gong)業化(hua)的(de)(de)發(fa)展道(dao)路。

