不銹鋼化學著色配(pei)方 5~8(見表8-9)的說明
本系(xi)列HR配方(fang)由華中理工大(da)學化學系(xi)郭(guo)稚弧、王海人、賈法龍提出。
1. 實(shi)驗材料
采用1Cr17不銹鋼。
2. 時間與色彩(cai)的關系(xi)
見表8-17
3. HR添加劑對著(zhu)色的影響
未加(jia)添加(jia)劑(ji)的配方著(zhu)色(se)反(fan)(fan)(fan)應(ying)達到終(zhong)點(dian)(dian)黃綠色(se)的時(shi)間(jian)最長，需48min.配方8中(zhong)加(jia)入HR-6添加(jia)劑(ji)的時(shi)間(jian)最短(duan)，19min達到黃綠色(se)終(zhong)點(dian)(dian)。添加(jia)劑(ji)HR-6等(deng)有利于促進(jin)著(zhu)色(se)反(fan)(fan)(fan)應(ying)的進(jin)行，縮短(duan)反(fan)(fan)(fan)應(ying)時(shi)間(jian)。
4. 顏色的控制
不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在著色(se)(se)(se)過程中，隨(sui)著時(shi)(shi)間(jian)(jian)的(de)延長，表面的(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)也隨(sui)之發生變(bian)化(hua)。經過起色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)后，電(dian)位(wei)(wei)(wei)繼續上升(sheng)，依次(ci)出現藍色(se)(se)(se)→金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)→紫色(se)(se)(se)→黃(huang)綠色(se)(se)(se)，每種(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)都(dou)對應著一定(ding)(ding)的(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)，雖(sui)然在實際操作(zuo)中，由于溫度和(he)著色(se)(se)(se)液成(cheng)分的(de)變(bian)化(hua)，起色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)和(he)各種(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)對應的(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)值會有所變(bian)化(hua)，但對于某種(zhong)特定(ding)(ding)的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)料來(lai)說，著色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)，即起色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)和(he)某種(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)對應的(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)值是(shi)恒定(ding)(ding)的(de)，故可(ke)用控制著色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)方法來(lai)獲(huo)得特定(ding)(ding)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。根據電(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)值的(de)大小，在相同時(shi)(shi)間(jian)(jian)內取出不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，基本上是(shi)同一種(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)。
5. 前處理的影響
前處理對不銹鋼(gang)后期的(de)(de)著色效果影響很大，其(qi)中以拋光和活化尤為重(zhong)要，直接影響著色膜的(de)(de)質量。
①. 化學拋光
用添加劑HR-1配制拋光液： 磷酸（H3PO4) 50mL/L 、硫酸（H2SO4) 400mL/L 、鹽酸（HCI) 300mL/L 、 3mL/L HR-1 。
HR-1添加劑(ji)由緩(huan)沖劑(ji)、整(zheng)平(ping)劑(ji)、光亮(liang)劑(ji)組成，對拋光效果有(you)明(ming)顯改(gai)善。
②. 活化
在(zai)活(huo)(huo)化液中加人HR-2添加劑(ji)后(hou)，著色反應可在(zai)較(jiao)低的溫度下進行(xing)。活(huo)(huo)化后(hou)不清洗，直接放入著色液中。HR-2中包含去(qu)極(ji)化劑(ji)，可以(yi)阻(zu)止(zhi)金屬表面(mian)自鈍化，使(shi)其維(wei)持在(zai)活(huo)(huo)化溶解區，活(huo)(huo)化液的成分如下：
a. 鹽酸（HCl)(d=1.19) 10mL/L 、硫酸（H2SO4)(d=1.84) 10mL/L
b. 鹽(yan)酸（HC1)(d=1.19) 10mL/L 、HR-2 5~10mL/L
6. 后處理的影響
后處理包括固膜和封閉。
①. 固膜
使著色膜表層的六價鉻（Cr6+)還原成三價鉻（Cr3+),本研究采用的固膜配方及操作條件見表8-18.
②. 封閉
將疏松的氧化膜進一步固化，封閉液為1%硅酸鈉（Na2SiO3)水溶液，在封閉液中煮沸10min。
7. 著色膜的耐磨性(xing)
將著金(jin)黃色膜(mo)的(de)不(bu)銹鋼經過(guo)4種(zhong)固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)處(chu)理后(hou)，用日(ri)本スガ磨耗試驗(yan)機檢測，對(dui)磨材(cai)料(liao)為(wei)瓶塞橡皮(pi)，負荷5N(牛(niu)頓）。固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)液(ye)1的(de)耐(nai)磨次(ci)數(shu)為(wei)1000次(ci)，固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)液(ye)2為(wei)2000次(ci)，固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)液(ye)3和固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)液(ye)4都不(bu)到100次(ci)。HR-7的(de)含(han)量(liang)在固(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)液(ye)2 中對(dui)耐(nai)磨性的(de)影響見表8-19。
可見HR-7的加入(ru)量在6%為好
8. 著色(se)膜的耐蝕性
在10%三氯化鐵（FeCl3)溶液中的極化曲線見圖8-15,不銹鋼經著色、固化、封閉處理后，其耐蝕性比未著色不銹鋼好得多。
