不(bu)銹(xiu)鋼化學(xue)著(zhu)色配方 15 (見表8-9)的說明(ming),本配方由上海手術器(qi)械(xie)廠傅綺君提出。
1. 硫酸錳的(de)作用
在鉻酐(CrO3) 550g/L、硫酸(H2SO4) 70mL/L的著色液中,溫度70℃,在純度較高的304不銹鋼上著金黃色需要12~15min,發現加人硫酸錳(MnSO4) 20g/L,在3min呈金黃色,7min后便呈光亮藍色。
2. 硫酸錳的添加量范圍
任何一個配方加(jia)硫酸(suan)錳都可促進(jin)著(zhu)色(se)膜的(de)形成。但添加(jia)量(liang)只可在0.3~50g/L范圍內,如大于50g/L,就難以控(kong)制。
3. 著色(se)液(ye)失去著色(se)能力及補救辦法
在著色過程中,由于氧化膜的形成和基體金屬表面的溶解是同時進行的,時間一長,著色液由于三價鐵離子(Fe3+)、二價鐵離子(Fe2+)、鎳離子(Ni2+)和三價鉻離子(Cr3+)的累積,而失去著色能力,補救的方法,可以連續電解,并附帶循環過濾,這樣可不必停止生產來處理。
4. 前處理(li)
①. 除油
油污必須除(chu)盡,電化學除(chu)油的效果(guo)較(jiao)好,著(zhu)色面應為水(shui)潤(run)濕(shi),否(fou)則結合力(li)欠佳,發花,甚至著(zhu)不上色。電化學除(chu)油為:
氫氧化鈉(NaOH) 10~20g/L 、溫度 60~80℃ 、碳酸鈉(Na2CO3) 20~40g/L
陽極電流密度(DA) 5~15A/d㎡ 、磷酸三鈉(Na3PO4·10H2O) 10~30g/L 、時間 1~3min
②. 酸洗
在馬氏體不銹(xiu)鋼上有點銹(xiu)蝕斑點,可用硫酸(suan)+氫氟酸(suan)水溶液經腐蝕除去,不要破壞表面(mian)層。
③. 電化學拋光(guang)
可分兩次進行(xing),初拋(pao)光(guang)(guang)可使粗糙度Ra達(da)到0.1μm,然后精拋(pao)光(guang)(guang),可使粗糙度Ra達(da)到0.1~0.2μm,達(da)到鏡面光(guang)(guang)亮。原材料含鉻量越高,拋(pao)光(guang)(guang)后的光(guang)(guang)亮度越好。溫度增高,電流(liu)密度也應相應提高。兩者的配方(fang)與工藝如下:
陰極材料均為不溶(rong)性鉛銻合金。
以上(shang)兩種電(dian)化學拋光液對(dui)奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)、馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)都適用。
④. 活化
電(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)后表面有一層氧化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo),會(hui)(hui)影響以后著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜(mo)的形(xing)成(cheng)。活化(hua)(hua)(hua)(hua)退(tui)膜(mo)可(ke)在(zai)3%~8%鹽(yan)酸或硫酸中進行,時間(jian)1~3秒(miao)。電(dian)化(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)光(guang)后要立(li)刻活化(hua)(hua)(hua)(hua)、著(zhu)(zhu)色(se)(se)。否則(ze)不銹(xiu)鋼(gang)表面很(hen)容易形(xing)成(cheng)一層鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo),即使活化(hua)(hua)(hua)(hua)也去除(chu)不了,該膜(mo)會(hui)(hui)影響以后的著(zhu)(zhu)色(se)(se)覆蓋(gai)層。如果鈍化(hua)(hua)(hua)(hua)膜(mo)已形(xing)成(cheng),解決的方(fang)法是再精(jing)拋(pao)(pao)1min,然后立(li)即活化(hua)(hua)(hua)(hua)著(zhu)(zhu)色(se)(se)。
5. 著色重現性(xing)的控(kong)制
要能得(de)(de)到重(zhong)現的(de)單(dan)色(se)著色(se)膜,必須嚴(yan)格控制溫(wen)度和濃度,尤(you)其是(shi)對紅色(se)、金黃色(se),浸漬時間不(bu)允許有幾分鐘的(de)誤差。由于不(bu)銹鋼的(de)硬度、純度不(bu)同,所得(de)(de)色(se)澤不(bu)同。