在熱的鉻酸和硫酸溶液中對不銹鋼進行化學著色，是經因科公司發展而得的，稱為因科法。

1. 因科法(fa)化學(xue)著色溶(rong)液組成和工藝條件

溶液： 硫酸（H₂SO₄)(d=1.84)  490g/L  、著色溫度  70~90℃  、鉻酐（CrO3)  250g/L 。

 隨著(zhu)浸漬時間的(de)不同，產生的(de)顏色的(de)順(shun)序是(shi)：青銅色，藍色，金黃色，紅色和綠色。

 膜(mo)(mo)的(de)(de)顏(yan)色是由于不同厚(hou)度(du)的(de)(de)膜(mo)(mo)在(zai)(zai)反射(she)和透膜(mo)(mo)折射(she)兩種光的(de)(de)相互(hu)干(gan)涉而成色，在(zai)(zai)前面已敘述過，不同的(de)(de)厚(hou)度(du)就產生不同的(de)(de)顏(yan)色，因此(ci)，在(zai)(zai)著色過程中(zhong)，保持溶(rong)液(ye)溫度(du)的(de)(de)均勻(yun)性和穩(wen)定(ding)性是很重要(yao)的(de)(de)，所(suo)以著色用的(de)(de)槽為(wei)鉛襯里的(de)(de)鐵槽，外套為(wei)可用蒸氣加熱的(de)(de)保溫水(shui)套，以維持鉛槽內溶(rong)液(ye)的(de)(de)穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)槽內并裝有攪拌器，使溶(rong)液(ye)均勻(yun)。

2. 時間(jian)控制(zhi)著色法

 將不(bu)銹鋼浸(jin)在(zai)著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)中浸(jin)漬一定時(shi)(shi)間(jian)后(hou)，就能(neng)(neng)得(de)(de)到(dao)(dao)一定的(de)顏色(se)(se)(se)。如溫(wen)度70℃時(shi)(shi)，著(zhu)色(se)(se)(se)15min可(ke)得(de)(de)藍色(se)(se)(se)，18min可(ke)得(de)(de)金黃色(se)(se)(se)，20~22min可(ke)得(de)(de)紫色(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)。這(zhe)種根據(ju)時(shi)(shi)間(jian)控制的(de)方(fang)法(fa)不(bu)能(neng)(neng)得(de)(de)到(dao)(dao)重(zhong)復的(de)顏色(se)(se)(se)。這(zhe)是因為(wei)著(zhu)色(se)(se)(se)溶液(ye)(ye)的(de)溫(wen)度稍微有些變化，控制不(bu)會很準確，而化學著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)(ye)的(de)化學組成由于(yu)水分(fen)蒸發(fa)也可(ke)能(neng)(neng)有變化，這(zhe)兩個因素都能(neng)(neng)影響獲得(de)(de)顏色(se)(se)(se)的(de)重(zhong)現性。

3. 電(dian)位(wei)控制(zhi)著色(se)法

a. 不銹鋼著色的電位(wei)-時間曲線。

  1973年，伊萬斯用飽和(he)甘汞電極作(zuo)參(can)比電極，測量了不銹鋼著色過程(cheng)中電位(wei)-時間的(de)變(bian)化曲線(xian)。

  1977年，阿里索尼等人(ren)用(yong)鉑電極作(zuo)參比電極，測量了(le)不銹(xiu)鋼著(zhu)色(se)過(guo)程中電位(wei)-時間的(de)變化曲線(xian)。見圖8-6不銹(xiu)鋼著(zhu)色(se)的(de)電位(wei)-時間曲線(xian)。

b. 著(zhu)色電(dian)位差

  當(dang)不(bu)銹鋼(gang)和(he)鉑電極同(tong)浸在(zai)(zai)著色(se)液中，見圖8-7不(bu)銹鋼(gang)著色(se)裝置示意圖，在(zai)(zai)不(bu)銹鋼(gang)上連接電位(wei)記錄儀(yi)，在(zai)(zai)鉑電極上連上電位(wei)修正儀(yi)，在(zai)(zai)兩者之(zhi)間連上導線，由于(yu)不(bu)銹鋼(gang)和(he)鉑電極的(de)(de)電位(wei)不(bu)同(tong)，產生了電位(wei)差，有電流通過導線，隨著不(bu)銹鋼(gang)著色(se)過程的(de)(de)化(hua)學反應，氧化(hua)膜的(de)(de)厚(hou)度逐漸增(zeng)長，電位(wei)隨著發(fa)生變化(hua)。在(zai)(zai)著色(se)的(de)(de)整個過程中，即測得著色(se)電位(wei)－時間的(de)(de)關(guan)系曲線。

  電(dian)位－時間曲線上的(de)(de)(de)(de)B點表示不銹鋼的(de)(de)(de)(de)電(dian)位達(da)到(dao)最負(fu)的(de)(de)(de)(de)最高點。B點稱(cheng)為起色電(dian)位。起色是指不銹鋼表面開始出現黑色斑痕，說明已形成一層引起光(guang)干涉的(de)(de)(de)(de)氧化膜，開始向(xiang)有(you)色方向(xiang)變(bian)化。從B點的(de)(de)(de)(de)起色電(dian)位起，隨(sui)著時間的(de)(de)(de)(de)延長，不銹鋼電(dian)位逐(zhu)漸下降(jiang)至(zhi)C點，C點稱(cheng)為著色電(dian)位。B-C=Δφ,稱(cheng)為著色電(dian)位差(cha)。各(ge)種顏色的(de)(de)(de)(de)著色電(dian)位差(cha)Δφ不同，如下：

  藍色(se)  Δφ=8~11mV,膜厚0.09μm;

  黃色  Δφ=13.5~16mV,膜厚(hou)0.15μm;

  紅色 Δφ=17.8~18.5mV,膜(mo)厚0.18μm;

  綠色(se) Δφ=20.8~21.6mV,膜(mo)厚(hou)0.22μm.

c. 用著色(se)電位控(kong)制顏色(se)的(de)重現(xian)性

  隨(sui)著(zhu)著(zhu)色(se)時間(jian)的(de)延長，不銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面電(dian)位(wei)(wei)C與起色(se)電(dian)位(wei)(wei)B的(de)差值逐漸增(zeng)大，不同(tong)電(dian)位(wei)(wei)差對(dui)應(ying)不同(tong)的(de)顏(yan)(yan)色(se)。某一(yi)電(dian)位(wei)(wei)差出現一(yi)定(ding)的(de)顏(yan)(yan)色(se)，此關系不隨(sui)著(zhu)色(se)液(ye)的(de)溫度和(he)組(zu)成(cheng)的(de)稍微變化而(er)變化，這是可以用控(kong)制(zhi)電(dian)位(wei)(wei)差法(fa)進行(xing)著(zhu)色(se)的(de)原(yuan)因(yin)，比控(kong)制(zhi)時間(jian)的(de)重現性好。但著(zhu)色(se)電(dian)位(wei)(wei)差對(dui)不銹(xiu)鋼(gang)材料的(de)不同(tong)，該數值也不相同(tong)，需要具體測量。在(zai)著(zhu)色(se)過程中，只(zhi)要測得起色(se)電(dian)位(wei)(wei)B,根據上式(shi)得：

C=B-Δφ

可以得到差(cha)色(se)(se)電(dian)位C,以控(kong)制(zhi)得到不同的(de)顏(yan)色(se)(se)。用著(zhu)色(se)(se)電(dian)位差(cha)控(kong)制(zhi)顏(yan)色(se)(se)的(de)重現性是國際公司因(yin)科法的(de)專利。

d. 不(bu)銹鋼(gang)著色過(guo)程微機控制設備(bei)

  各種(zhong)顏色相鄰的電(dian)(dian)位差距很(hen)小，只有幾毫伏，要用精密電(dian)(dian)壓表(biao)(biao)（如TH-V數(shu)字電(dian)(dian)壓表(biao)(biao)）才能分辨，這就(jiu)給實際操作帶來(lai)很(hen)大的不便。這需要儀器設備有很(hen)高的精度(du)和抗(kang)干擾(rao)性，否則，儀器本身的誤差就(jiu)會導致控(kong)制(zhi)出錯。如果大批量生產(chan)，更要考慮采用微機自(zi)動控(kong)制(zhi)。

  由于彩色(se)不銹(xiu)鋼生產的迅速發展，對色澤的重現性有更高的要求，對電位著色法提出了很多改進方案，要求控制儀器更加精密，更加復雜，采用計算機自動控制，當達到某一電位差時，符合一定的顏色要求，即時發出指令，啟動升降機，取出已著色的不銹鋼，見圖8-8不銹鋼著色過程微機控制設備系統圖。目前我國與先進國家相比，主要差距是著色的電子監測設備。國外已將這種設備用于工業生產，可以得到重復的顏色，而國內尚未能達到，所以著手研制著色用電子監測設備是當務之急。

e. 單位時間電位差變化的微(wei)分(fen)曲線的運用(yong)

  表面(mian)(mian)光潔(jie)度(du)(du)較(jiao)高的(de)(de)(de)工(gong)件，測(ce)出的(de)(de)(de)電位(wei)－時間(jian)(jian)曲(qu)(qu)線(xian)起(qi)色(se)(se)電位(wei)的(de)(de)(de)峰(feng)值明顯，對于表面(mian)(mian)光潔(jie)度(du)(du)不高的(de)(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，表面(mian)(mian)凹凸不平，著色(se)(se)時電位(wei)峰(feng)值不明顯，無法采用電位(wei)－時間(jian)(jian)曲(qu)(qu)線(xian)。1980年，竹內武(wu)等人用單位(wei)時間(jian)(jian)電位(wei)差(cha)(cha)的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)微(wei)分(fen)曲(qu)(qu)線(xian)，見(jian)圖8-9,控制不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)電位(wei)的(de)(de)(de)著色(se)(se)過程，即(ji)將微(wei)分(fen)曲(qu)(qu)線(xian)的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)折點(dian)A(A為單位(wei)時間(jian)(jian)電位(wei)差(cha)(cha)變(bian)化(hua)(hua)趨勢的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)），規定(ding)為著色(se)(se)起(qi)始點(dian)，并按(an)照所要求的(de)(de)(de)著色(se)(se)色(se)(se)澤規定(ding)一定(ding)時間(jian)(jian)后，電位(wei)的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)(hua)作為著色(se)(se)處理終點(dian)，便能準確控制不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)色(se)(se)彩(cai)。這(zhe)種控制設備系統(tong)圖見(jian)圖8-8,由于不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)表面(mian)(mian)氧化(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)厚(hou)度(du)(du)與色(se)(se)澤有密切的(de)(de)(de)關(guan)系，故控制氧化(hua)(hua)膜(mo)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)均勻性(xing)是工(gong)藝中主要一環，圖8-10給(gei)出了SUS304不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)著色(se)(se)電位(wei)與氧化(hua)(hua)膜(mo)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)。