從表面顯微結構看，著色膜是一層疏松結構。表面有許多10~20μm的凹槽，凹槽的面積約占總面積的20%,著色膜是柔軟的，不耐磨的，易為手指所沾污，無實用價值，必須進行固膜處理，提高膜的性能。

  固膜處理機理如下。將著色出來的彩色不銹(xiu)鋼放入含有鉻酐和反應促進劑的溶液中。將彩色不銹鋼放在電解槽的陰極，陽極使用鉛板，進行電解處理，通過陰極上析出的氫把六價鉻（Cr6+)還原為三價鉻（Cr³⁺),并形成穩定的三價鉻絡合物沉積在著色膜上，達到封孔的目的。隨著電解過程中氫離子的析出，膜表面微孔內pH上升，達到三價鉻（Cr³⁺)水解的pH時，水解產生Cr₂O₃、Cr(OH)₃、鉻化物，填充在膜孔中。

 固膜處理(li)溶液成分和工藝(yi)條件見表8-31.

化學固膜溶液成分及工藝(yi)條(tiao)件：

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

固膜處(chu)理(li)對色彩的(de)影響：電(dian)解(jie)固膜處(chu)理(li)后，實質上也能使氧化(hua)膜加(jia)厚，使彩色膜的(de)顏色發(fa)生變化(hua)，處(chu)理(li)時間越(yue)長，顏色變化(hua)越(yue)大(da)。因此，在達(da)到固膜的(de)效果后，盡量縮短固膜處(chu)理(li)時間。

固膜處理前后著色(se)膜顏色(se)變(bian)化見表8-32.

 從表8-32可(ke)見，茶色(se)(se)至藍灰(hui)色(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)前后(hou)顏(yan)色(se)(se)基本不變(bian)，黃色(se)(se)由淺變(bian)深(shen)(shen)，從深(shen)(shen)黃色(se)(se)開(kai)始到(dao)橙色(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)比(bi)固(gu)(gu)膜(mo)(mo)前向(xiang)后(hou)移了一(yi)種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)，這是由于固(gu)(gu)膜(mo)(mo)增厚了著色(se)(se)膜(mo)(mo)，從而推后(hou)了一(yi)種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)，為了得到(dao)彩色(se)(se)所要求的顏(yan)色(se)(se)，在(zai)著這幾(ji)種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)時應提(ti)早一(yi)種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)出槽，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)正好達到(dao)所需要的顏(yan)色(se)(se)。固(gu)(gu)膜(mo)(mo)處理后(hou)，對原來(lai)的色(se)(se)澤有加深(shen)(shen)作(zuo)用(yong)。但色(se)(se)澤變(bian)化(hua)在(zai)整個表面上是均勻的，所以(yi)可(ke)以(yi)在(zai)著色(se)(se)時控制著色(se)(se)電位加以(yi)糾(jiu)正。

 為了穩定著色(se)膜(mo)(mo)的色(se)彩，使膜(mo)(mo)固化處理后(hou)色(se)澤(ze)不變，發現用硒(xi)酸(suan)來代(dai)替硫酸(suan)、磷(lin)酸(suan)，如(ru)固膜(mo)(mo)4號配(pei)方，不僅(jin)能保持色(se)澤(ze)穩定，而且耐磨性(xing)更好。但由于(yu)硒(xi)酸(suan)價(jia)格昂貴，有毒性(xing)，很少應用。

 鉬酸鈉(na)加入固膜(mo)溶液中，對顏色無影響，可明顯(xian)提高著色層的(de)光亮(liang)度。

一、固膜(mo)處理(li)后(hou)彩(cai)色膜(mo)性能

1. 耐磨性

   未經(jing)(jing)固膜(mo)處(chu)理的著色膜(mo)。經(jing)(jing)有(you)500g荷重的橡皮頭往復摩擦，5~8次(ci)(ci)即露底(di)。經(jing)(jing)過固膜(mo)處(chu)理的著色膜(mo)，可以承受200~400次(ci)(ci)往復摩擦后才露底(di)。耐磨(mo)性提(ti)高數十倍(bei)。

   著色膜經固膜處理后的耐磨性大大提(ti)高，硬(ying)度(du)增加。其(qi)原因可(ke)解釋為鉻的氧化物在表(biao)面上沉(chen)積出來(lai)，使(shi)著色膜變得致密，使(shi)硬(ying)度(du)增加。

2. 耐點蝕實驗(yan)

   用10%FeCl₃溶液，室溫，將未著色的、著巧克力色的和固膜處理的不銹鋼浸漬100h,試樣失重結果見表8-33。

   由表(biao)8-33可見(jian)，著色(se)后并固膜處(chu)理的試樣(yang)失重最(zui)小，也就是說(shuo)耐蝕性最(zui)好(hao)。

3. 針孔實驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可以看出，僅著(zhu)色(se)處理的(de)試樣麻點大而深，針孔(kong)耐(nai)蝕性比原材料還差(cha)。但固膜處理后的(de)針孔(kong)很細很淺，針孔(kong)耐(nai)蝕性最好。

4. 耐污性測試

  ①. 用(yong)藍(lan)墨水滴(di)在已著色試片上，烘干后用(yong)清(qing)水沖洗(xi)，觀察試片上是(shi)否留有痕跡，見表8-35。

  ②. 用手(shou)觸摸試片實驗。耐污性差的試片手(shou)汗(han)可使(shi)膜(mo)變色，見表8-36.

二、封閉(bi)處理

 固膜處理(li)后的(de)著色膜仍有少(shao)量孔(kong)隙存在(zai)。對固膜處理(li)后的(de)著色膜進行封閉(bi)(bi)處理(li)。見表8-37封閉(bi)(bi)溶液(ye)和工(gong)藝條件(jian)。

 封閉對著色膜的影響如下。

①. 耐摩擦(ca)性能

  由表(biao)8-38可見，最滿意的結果為(wei)4號樣品，即固化處理后在1%硅(gui)酸鹽水溶(rong)液(ye)中沸(fei)騰5min。

②. 耐磨損實驗

   摩擦件(jian)為塑料橡皮，正壓(ya)力為0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表8-39為各(ge)種著色膜表面耐(nai)磨損實驗結(jie)果（耐(nai)磨次(ci)數）。

   由表(biao)8-39可見(jian)，電解(jie)固(gu)膜后(hou)表(biao)面(mian)(mian)耐磨損比(bi)固(gu)膜前黃色膜提高(gao)7倍，藍色膜提高(gao)11倍。封(feng)閉后(hou)表(biao)面(mian)(mian)耐磨損比(bi)電解(jie)固(gu)膜后(hou)提高(gao)0.75倍（黃色膜）。

③. 表面粗糙度(du)的影響

  不銹(xiu)鋼經化(hua)學(xue)著色、固膜處理和硅(gui)酸鹽(yan)封閉后(hou)表面粗(cu)糙度均會發生變化(hua)，見表8-40不銹(xiu)鋼表面粗(cu)糙度變化(hua)。