不(bu)銹鋼化(hua)學著色配方 21 (見(jian)表8-9),本(ben)配(pei)方由江蘇大學張扣(kou)山、邵紅紅、紀嘉明于2005年提出。
他們研究了不銹鋼在H2SO4-CrO3體系中的化學著色,探討了除油、拋光、活化、前處理工藝對著色過程的影響,及不同前處理對著色膜的形態、微觀組織、均勻性、光亮度和重現性等的影響,同時研究了添加劑對著色過程和著色膜的影響。
1. 實驗工藝流(liu)程
304不銹(xiu)鋼(gang)試樣 → 化學除油(you)(氫(qing)氧(yang)化鈉 80g/L, 碳酸(suan)(suan)鈉(na) 30g/L, 磷酸(suan)(suan)三鈉(na) 30g/L, 硅酸(suan)(suan)鈉(na) 12g/L, 溫(wen)(wen)度 60℃,時間6min) → 清洗(xi)(xi) →(硫(liu)酸(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan) 45mL/L, 硝酸(suan)(suan) 100mL/L, 磷酸(suan)(suan) 8mL/L, 溫(wen)(wen)度 60℃, 時間 6min) → 清洗(xi)(xi) → 浸酸(suan)(suan)活化(hua)(磷酸(suan)(suan) 100mL/L, 硫(liu)酸(suan)(suan) 100mL/L, 去離子水(shui)約 200mL/L, 溫(wen)(wen)度 60~70℃, 陽(yang)極電(dian)流密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰極:不(bu)銹鋼(gang)或(huo)鉛,陽(yang)極陰極面積比1:2) → 清洗(xi)(xi) → 化(hua)學著色(配方21)→ 清洗(xi)(xi) → 堅膜硬化(hua)處理 → 清洗(xi)(xi) → 封閉處理 → 清洗(xi)(xi) → 烘(hong)干。
2. 實驗(yan)結果
①. 除油對著色的(de)影(ying)響
采(cai)用工藝流程中的化學除油配(pei)方,適當采(cai)用氫氧化鈉(na)80g/L,降低溫度至(zhi)60℃,縮短除油時間(jian)至(zhi)6min,使(shi)表面除油干凈,使(shi)著色效果好、均勻(yun)。
②. 化(hua)學拋光對著色(se)的影響
采用工藝流程中的化學拋光(guang)配方,經實驗,溫度在60℃,時間6min,拋光反應平和,表面不腐蝕,著色效果好,較均勻。在較稀拋光液中加入磷酸,可適當降低拋光溫度,縮短時間,從而達到環保及節約能源的作用,提高拋光質量。
③. 活化對著色(se)的影(ying)響
不(bu)銹鋼極易生成薄的(de)鈍化(hua)膜(mo),尤其(qi)是(shi)在拋光后。將試樣浸到活(huo)(huo)化(hua)液中。使(shi)(shi)基(ji)(ji)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)能增(zeng)(zeng)高,表(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)性增(zeng)(zeng)加,以利(li)于著色(se)(se)膜(mo)與基(ji)(ji)體(ti)的(de)良好結合。如果活(huo)(huo)化(hua)效果不(bu)理想(xiang),將導致表(biao)(biao)面(mian)(mian)狀況(kuang)不(bu)均,著色(se)(se)膜(mo)的(de)生成速率(lv)不(bu)一(yi)致,著色(se)(se)效果不(bu)均勻(yun)、產生條(tiao)紋和各樣的(de)顏色(se)(se)、花式,采用工藝(yi)流程中的(de)活(huo)(huo)化(hua)配方,電解活(huo)(huo)化(hua)工藝(yi),特別是(shi)大面(mian)(mian)積板塊(kuai)著色(se)(se),時(shi)間延(yan)長至10min,溫度從(cong)室溫提高到60~70℃.使(shi)(shi)活(huo)(huo)化(hua)效果良好,對著色(se)(se)均勻(yun)性影響明顯。
④. 添(tian)加(jia)劑(ji)對(dui)著色的影響
鉬酸(suan)銨的加入可改善著(zhu)色膜的色澤(ze),使(shi)色澤(ze)均勻、鮮艷,光亮度更好(hao)。以3g/L為(wei)佳。
硫(liu)酸(suan)鋅的(de)加(jia)入(ru),隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)用(yong)量的(de)增(zeng)大,著(zhu)(zhu)色(se)膜(mo)的(de)光亮(liang)度(du)更好(hao),色(se)澤更均勻(yun),豐滿(man)度(du)更好(hao),硫(liu)酸(suan)鋅5g/L,與鉬酸(suan)銨(an)3g/L聯合使用(yong),可使著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)間(jian)縮(suo)短(duan),重(zhong)現性好(hao)。硫(liu)酸(suan)錳的(de)加(jia)入(ru),也可使著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)間(jian)短(duan)、色(se)澤均勻(yun),光亮(liang)度(du)、豐滿(man)度(du)和重(zhong)現性好(hao)。隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)加(jia)入(ru),可降低著(zhu)(zhu)色(se)溫度(du),從85℃降至65℃.實(shi)際生產要注(zhu)意添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)用(yong)量,用(yong)量過多可能(neng)適(shi)得其反。著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)間(jian)也可適(shi)當縮(suo)短(duan)。在原先的(de)85℃下,隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)間(jian)12~30min變化(hua),著(zhu)(zhu)色(se)膜(mo)顏色(se)沿藍色(se)→金色(se)→綠色(se)→紫色(se)遞進變化(hua),加(jia)入(ru)添(tian)加(jia)劑(ji)后,在65℃左右,同樣可出現顏色(se)遞進,且時(shi)間(jian)縮(suo)短(duan),效果相同。
⑤. 電(dian)(dian)位電(dian)(dian)勢的測量(liang)控(kong)制著(zhu)色膜
在實際(ji)生產中,由于著(zhu)色膜的厚度變化難(nan)以控(kong)制均勻,為便于控(kong)制顏色,可利用探頭(甘汞電(dian)(dian)極或鉑電(dian)(dian)極)通過(guo)電(dian)(dian)位測量(liang)儀測量(liang)電(dian)(dian)位電(dian)(dian)勢來控(kong)制著(zhu)色膜。

