不銹(xiu)鋼化學著色(se)配方 21 (見表(biao)8-9),本(ben)配(pei)方由江(jiang)蘇大學張扣(kou)山、邵紅紅、紀(ji)嘉明于2005年(nian)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(gong)藝流程
304不銹鋼試(shi)樣 → 化(hua)學(xue)除(chu)油(氫氧化(hua)鈉 80g/L, 碳酸(suan)(suan)(suan)鈉(na) 30g/L, 磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan)三鈉(na) 30g/L, 硅(gui)酸(suan)(suan)(suan)鈉(na) 12g/L, 溫(wen)度 60℃,時間6min) → 清洗(xi) →(硫酸(suan)(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan)(suan) 45mL/L, 硝酸(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan) 8mL/L, 溫(wen)度 60℃, 時間 6min) → 清洗(xi) → 浸酸(suan)(suan)(suan)活化(磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 硫酸(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 去(qu)離子水約 200mL/L, 溫(wen)度 60~70℃, 陽極(ji)(ji)電(dian)流密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰極(ji)(ji):不(bu)銹鋼或鉛,陽極(ji)(ji)陰極(ji)(ji)面積比1:2) → 清洗(xi) → 化學著色(配(pei)方21)→ 清洗(xi) → 堅膜硬化處理 → 清洗(xi) → 封閉處理 → 清洗(xi) → 烘干。
2. 實驗結果
①. 除油對著色的(de)影響
采用(yong)工藝流程中的(de)化(hua)學除油(you)配(pei)方,適當采用(yong)氫(qing)氧化(hua)鈉80g/L,降低溫度至(zhi)60℃,縮短除油(you)時(shi)間至(zhi)6min,使表面除油(you)干凈,使著色效果好、均勻(yun)。
②. 化學拋光對著色的影響
采用工藝流程中的化學拋光配方,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. 活化對著色的影響
不(bu)銹鋼極(ji)易生成薄的(de)(de)鈍化(hua)(hua)膜,尤其是(shi)在(zai)拋光后。將試樣浸到(dao)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)液中。使(shi)基體表(biao)面(mian)能增高,表(biao)面(mian)活(huo)(huo)(huo)性增加,以利于著(zhu)色(se)(se)膜與基體的(de)(de)良(liang)(liang)好(hao)結合。如果(guo)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)效(xiao)(xiao)果(guo)不(bu)理想,將導致(zhi)表(biao)面(mian)狀況不(bu)均(jun),著(zhu)色(se)(se)膜的(de)(de)生成速率不(bu)一致(zhi),著(zhu)色(se)(se)效(xiao)(xiao)果(guo)不(bu)均(jun)勻、產生條紋和各樣的(de)(de)顏色(se)(se)、花(hua)式(shi),采用工藝流程中的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)配方,電解活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)工藝,特(te)別是(shi)大(da)面(mian)積板塊著(zhu)色(se)(se),時間延(yan)長至(zhi)10min,溫度從(cong)室溫提高到(dao)60~70℃.使(shi)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)效(xiao)(xiao)果(guo)良(liang)(liang)好(hao),對著(zhu)色(se)(se)均(jun)勻性影響明顯。
④. 添加劑對著色的影響
鉬酸銨的加(jia)入(ru)可改善著色(se)膜(mo)的色(se)澤,使色(se)澤均勻、鮮艷,光(guang)亮度更(geng)好(hao)。以3g/L為佳。
硫(liu)酸鋅(xin)的(de)(de)加(jia)入(ru)(ru),隨(sui)著(zhu)用(yong)量的(de)(de)增大,著(zhu)色膜(mo)的(de)(de)光亮度(du)(du)更(geng)(geng)好(hao),色澤更(geng)(geng)均勻,豐(feng)滿度(du)(du)更(geng)(geng)好(hao),硫(liu)酸鋅(xin)5g/L,與(yu)鉬酸銨3g/L聯合(he)使用(yong),可使著(zhu)色時(shi)間(jian)縮短,重現性好(hao)。硫(liu)酸錳的(de)(de)加(jia)入(ru)(ru),也可使著(zhu)色時(shi)間(jian)短、色澤均勻,光亮度(du)(du)、豐(feng)滿度(du)(du)和重現性好(hao)。隨(sui)著(zhu)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)加(jia)入(ru)(ru),可降低著(zhu)色溫度(du)(du),從85℃降至65℃.實(shi)際生產要注意添加(jia)劑(ji)的(de)(de)用(yong)量,用(yong)量過多可能適得其反。著(zhu)色時(shi)間(jian)也可適當縮短。在(zai)原先的(de)(de)85℃下,隨(sui)著(zhu)著(zhu)色時(shi)間(jian)12~30min變化,著(zhu)色膜(mo)顏色沿藍(lan)色→金色→綠色→紫(zi)色遞(di)進(jin)變化,加(jia)入(ru)(ru)添加(jia)劑(ji)后,在(zai)65℃左右,同(tong)樣可出現顏色遞(di)進(jin),且時(shi)間(jian)縮短,效果相同(tong)。
⑤. 電(dian)位電(dian)勢(shi)的測量控制(zhi)著色(se)膜
在實際生產中,由于著色膜的厚度變化(hua)難(nan)以(yi)控(kong)制均(jun)勻,為便于控(kong)制顏色,可利(li)用(yong)探頭(甘汞電(dian)(dian)極或鉑電(dian)(dian)極)通(tong)過電(dian)(dian)位測量(liang)儀(yi)測量(liang)電(dian)(dian)位電(dian)(dian)勢來控(kong)制著色膜。

