不銹鋼化學著色配方 20 (見(jian)表8-9) ,本配方由沈陽工業(ye)學(xue)院金光(guang)、張學(xue)萍、畢監智于2004年(nian)提(ti)出。


 他們通過正交試驗研究了不銹鋼著(zhu)色(se)液配方、溫度、時間、電極電位對著色的影響,優化著色工藝,獲得電極電位與顏色的良好對應關系,測試了著色膜的耐磨性,耐蝕性、變形加工性能,分析添加劑對不銹鋼著色的影響。所得膜層顏色均勻,耐磨性、耐蝕性、變形加工性能良好,工藝維護簡單。



1. 實驗工藝流程


   304不(bu)銹鋼(gang)(鏡面光亮8K)→清洗→堿性除油→水洗→酸活化→著色→硬化(鉻酐250g/L,濃硫酸1.4mL/L,DK0.5~1.0A/d㎡,溫度45~55℃,時間10~15min)→水洗→封閉(Na2SiO10g/L,溫度沸騰,時間10~15min)→水洗→干燥。



2. 實驗結果


①. 溫(wen)度


   50℃時(shi)加入較多添(tian)加劑(ji),反應速率平穩,著色(se)膜色(se)澤(ze)均勻,鮮艷度好。


   60℃時添加劑含量(liang)對結果影(ying)響不大,膜層(ceng)質(zhi)量(liang)好。


   100℃時(shi)溫度高,使反(fan)應速率過(guo)快,著色膜色澤不均勻,不易控制。


②. 表面膜的電極電位(wei)與顏色(se)的對(dui)應關系(xi)


  著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi),開始(shi)電(dian)位(wei)(wei)很高(gao),而后(hou)迅速下(xia)(xia)降(jiang),之后(hou)逐步上(shang)升(sheng),到達一(yi)個(ge)高(gao)點電(dian)位(wei)(wei)后(hou)再下(xia)(xia)降(jiang)。這個(ge)高(gao)點電(dian)位(wei)(wei)為(wei)著(zhu)上(shang)顏(yan)色(se)(se)(se)的起始(shi)電(dian)極電(dian)位(wei)(wei)。圖8-22為(wei)不銹(xiu)鋼片(pian)對鉑片(pian)的電(dian)極電(dian)位(wei)(wei)與時(shi)間(jian)的關系曲線。著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi),每隔1min用數字萬用表記(ji)錄下(xia)(xia)不銹(xiu)鋼片(pian)對鉑片(pian)的電(dian)極電(dian)位(wei)(wei),著(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)5min,199mV,變成(cheng)黑色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)是(shi)(shi)189mV,變成(cheng)藍(lan)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)是(shi)(shi)187mV,變成(cheng)黃(huang)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)是(shi)(shi)185mV,變成(cheng)金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)是(shi)(shi)183mV,所以,黑色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)差(cha)是(shi)(shi)10mV,藍(lan)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)差(cha)是(shi)(shi)12mV,黃(huang)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)差(cha)是(shi)(shi)14mV,金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)的電(dian)位(wei)(wei)差(cha)是(shi)(shi)16mV。


圖 22.jpg


③. 前(qian)處(chu)理對著(zhu)色的影響


 化學(xue)除(chu)油時,著色(se)面應充分被水所潤濕,否則結合力(li)欠佳或(huo)發花,甚至(zhi)著不上色(se)。


 活化是(shi)為了(le)消除不銹鋼表(biao)面的鈍(dun)化膜,獲得新鮮表(biao)面。活化不足(zu),著色的起(qi)始電位保持時間長,顏色不容易控制,活化過度則使著色膜暗淡無光。


④. 后(hou)處理的影響


  著(zhu)色膜形成(cheng)后存(cun)在大量(liang)微細孔,腹(fu)層疏松不牢固,易磨損,必(bi)須硬化處(chu)(chu)理。硬化處(chu)(chu)理后防止表面被污染,需封(feng)閉處(chu)(chu)理。封(feng)閉煮沸時(shi)間以15~20min為佳(jia)。時(shi)間過短,耐磨性不佳(jia),過長形成(cheng)色斑,顏(yan)色深(shen)度下(xia)降。


⑤. 添加劑的(de)影響


  適當加(jia)(jia)入少量(liang)鉬酸銨有利于封閉后著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)膜的耐磨性提高,會加(jia)(jia)速著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)膜中微(wei)孔(kong)的充填效果。碳酸鹽(yan)和硫酸鹽(yan)加(jia)(jia)快著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)速率。


⑥. 攪拌的影響(xiang)


   攪拌(ban)著色(se)(se)(se)液的著色(se)(se)(se)膜色(se)(se)(se)彩均(jun)勻性(xing)明顯優于不攪拌(ban)的著色(se)(se)(se)液。



3. 著色膜層(ceng)性能實(shi)驗


 ①. 耐蝕性


    著色試片放入20%硫酸(suan)中,48小時未發生腐(fu)蝕。未著色試片很快被腐(fu)蝕。


 ②. 耐磨(mo)性(xing)


    用橡皮反復擦拭著色面300次,沒有發現起皮現象,說明耐磨性很好。


 ③. 加(jia)工(gong)性(xing)能


    彎曲180°,著色膜沒有(you)脫落。說明具有(you)良好的機械加工性(xing)能。