不銹鋼化學著色配方(fang) 16 (見表8-9)的說明 ,本配方由哈(ha)爾(er)濱工業大學王鴻建、陳鴻江提出 。


1. 著色(se)時(shi)間


  對304不銹鋼,采用配方16的著色時間為5~10min.



2. 釩酸(suan)銨含(han)量的影響(xiang)


  不銹(xiu)鋼著色是(shi)靠(kao)釩酸銨的(de)氧化(hua)作用(yong),因氧化(hua)而使其含(han)(han)量降低(di)時,著色速(su)率降低(di),故要經常(chang)分析著色液中釩酸銨含(han)(han)量,并及(ji)時補(bu)充(chong)。



3. 溫度與著色時間(jian)的影響


  升高著(zhu)色(se)(se)(se)液溫度(du),可(ke)以加快氧化速(su)率,縮(suo)短著(zhu)色(se)(se)(se)時間(jian)(jian)(jian)。當溫度(du)升高時,著(zhu)色(se)(se)(se)時間(jian)(jian)(jian)不變,則生成的氧化膜(mo)變厚,使不銹鋼由金(jin)黃色(se)(se)(se)變成紫色(se)(se)(se)。相反,如果維持溫度(du)85℃,延(yan)長著(zhu)色(se)(se)(se)時間(jian)(jian)(jian),也使顏色(se)(se)(se)變紫色(se)(se)(se)。若著(zhu)色(se)(se)(se)時間(jian)(jian)(jian)為(wei)15~20分鐘,則可(ke)得紫羅藍(lan)色(se)(se)(se)。



4. 著(zhu)色液中雜質(zhi)的影響(xiang)


  在著(zhu)色(se)(se)過程中,氧(yang)化(hua)膜(mo)的(de)(de)生成與金屬(shu)的(de)(de)溶解是同時(shi)(shi)進行的(de)(de),不銹(xiu)鋼(gang)溶解后,在溶液(ye)(ye)(ye)中可(ke)能(neng)存在三價鐵離(li)(li)子(zi)(Fe3+)、二價鐵離(li)(li)子(zi)(Fe2+)、鎳離(li)(li)子(zi)(Ni2+)和三價鉻離(li)(li)子(zi)(Cr3+)雜質。當其(qi)積累到(dao)一定量時(shi)(shi),就(jiu)使(shi)溶液(ye)(ye)(ye)失(shi)去著(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)(li)(li)。實驗證明,100mL新配著(zhu)色(se)(se)溶液(ye)(ye)(ye),可(ke)使(shi)4.5d㎡2的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)成金黃(huang)色(se)(se),然后就(jiu)著(zhu)不上顏色(se)(se)了。究其(qi)原(yuan)因,一是釩酸(suan)銨(an)降低;二是雜質影(ying)響。當向溶液(ye)(ye)(ye)中加(jia)釩酸(suan)銨(an)使(shi)其(qi)恢復到(dao)原(yuan)來組成時(shi)(shi),仍(reng)著(zhu)不上色(se)(se),這(zhe)只能(neng)是雜質的(de)(de)影(ying)響。為了觀察各種(zhong)雜質對(dui)(dui)著(zhu)色(se)(se)的(de)(de)影(ying)響,在新配100mL著(zhu)色(se)(se)液(ye)(ye)(ye)中,加(jia)入0.69g硫(liu)酸(suan)高(gao)鐵[Fe2(SO4)3]和0.649g硫(liu)酸(suan)鎳,溶液(ye)(ye)(ye)失(shi)去著(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)(li)(li)。加(jia)入0.18g硫(liu)酸(suan)亞鐵就(jiu)失(shi)去著(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)(li)(li)。亞鐵離(li)(li)子(zi)對(dui)(dui)著(zhu)色(se)(se)力(li)(li)(li)的(de)(de)影(ying)響最大,這(zhe)是因為亞鐵離(li)(li)子(zi)能(neng)將釩酸(suan)離(li)(li)子(zi)還原(yuan)。



5. 封閉處理


  ①. 蒸氣封閉法


   零件(jian)懸掛在水(shui)面上,加(jia)熱沸騰30min,結果是顏色無變化,有金屬光澤,但是還不耐臟。


  ②. 水玻璃封(feng)閉法


  著色件浸入水玻璃[模數比,即二氧化硅(SiO2):氧化鈉(Na20)=3:1],取出干燥后,表面附一層水玻璃,結果是表面發烏,光澤性不好,但有一定的耐臟性。


  ③. 重鉻酸鉀封閉法


  重鉻酸鉀(K2Cr2O7)   15g  、pH  6.5~7.5  、氫氧化鈉(NaOH)  3g 、溫度   60~80℃ 、水  1L 、時間  2~3min


  要(yao)嚴格(ge)控制(zhi)溫度(du),當溫度(du)高(gao)于上限(xian)(xian),試件顏色(se)變紫,低于下限(xian)(xian),達(da)不(bu)到封閉目的。


  結(jie)果是有色膜的顏色無變化,耐臟性較(jiao)好。


  從這三(san)種實驗(yan)來看,重鉻酸鉀(jia)的封閉效(xiao)果最(zui)好(hao)。



6. 不(bu)合格著色膜的(de)退(tui)除


  鹽(yan)酸  1:1(體積比)、時間(jian)  0.5~1min  、溫度(du)  室溫


  試件退(tui)除(chu)時(shi)經常翻動,使膜均勻(yun)退(tui)除(chu),隨時(shi)觀察,切勿時(shi)間過(guo)長(chang),造成過(guo)腐(fu)蝕。




不銹(xiu)鋼化學著色配方 17 (見(jian)表(biao)8-9)的(de)說明,見(jian)沈(shen)寧一主編,表(biao)面處理工藝手冊,上海科學技術出版社,


1. 著色時間5~10min。


2. 著色液使用壽命(ming)


  每100mL著(zhu)色(se)液(ye)可(ke)著(zhu)色(se)4.5d㎡.


3. 溫度


  提高溫度可(ke)使著(zhu)色時間縮短。


4. 雜質干擾


  溶液中鐵離子和鎳(nie)離子的積累對(dui)著色有(you)干(gan)擾,應予(yu)以防止。