香蕉視頻app連接:不銹鋼電化學著彩色酸性溶液成分和工藝條件見表9-9。配方10 (見表9-9)的說明 。本配方由華中理工大學化學系 賈法龍、郭稚弧、李卓民提出。
1. 低頻方波電流對不銹鋼進行(xing)著色
著色(se)液組成為：鉻酐 250g/L, 硫(liu)酸 490g/L, 實驗中采用方波電(dian)流(liu)(liu)，實驗裝(zhuang)置見(jian)圖(tu)9-21,電(dian)流(liu)(liu)波形見(jian)圖(tu)9-22.實驗設備中信號(hao)發生器型號(hao)為DCD-1,恒電(dian)位儀(yi)型號(hao)為HDV-7C,參(can)比(bi)電(dian)極(ji)為飽和(he)氯化(hua)鉀(jia)甘(gan)汞電(dian)極(ji)（SCE),用3068型XY函(han)數記錄(lu)儀(yi)記錄(lu)不銹鋼片相對于甘(gan)汞電(dian)極(ji)的(de)(de)電(dian)位隨時間(jian)(jian)的(de)(de)變化(hua)情況。選(xuan)取具有代表性的(de)(de)4個(ge)因素，即著色(se)液溫(wen)度(du)(du)(du)、正電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)(du)i+、負(fu)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)(du)i-和(he)周期T值。只要調節好適(shi)當的(de)(de)正電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)(du)、負(fu)電(dian)流(liu)(liu)密(mi)度(du)(du)(du)、時間(jian)(jian)、周期、溫(wen)度(du)(du)(du)參(can)數，就可(ke)以得到(dao)所要的(de)(de)顏色(se)。
2. 著(zhu)色實驗對(dui)參數的優選
①. i+的(de)值(zhi)(zhi)均大于i-的(de)值(zhi)(zhi)：通過(guo)正交試(shi)驗，能夠著上色(se)的(de)試(shi)片的(de)規律為i+的(de)值(zhi)(zhi)均大于i-的(de)值(zhi)(zhi)。
②. 凡(fan)是未發生著色的(de)(de)(de)，其電(dian)位(wei)(wei)(wei)-時(shi)(shi)間圖(tu)中(zhong)陰極響應(ying)(ying)電(dian)位(wei)(wei)(wei)，并不(bu)隨時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)延長(chang)而(er)正移；有著色出現的(de)(de)(de)，其陰極響應(ying)(ying)電(dian)位(wei)(wei)(wei)隨時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)延長(chang)而(er)正移。若參數(shu)不(bu)同(tong)，正移的(de)(de)(de)幅度(du)也(ye)不(bu)同(tong)。
③. 周(zhou)(zhou)期不同，都能(neng)著色(se)，說明周(zhou)(zhou)期的取值對著色(se)的影響(xiang)較小。
④. 溫度(du)值。
固定i+與i-一個組(zu)合(he)（組(zu)合(he)原(yuan)則是i+≥i-),再改(gai)變周期與溫(wen)度的(de)值，觀(guan)察著(zhu)色(se)的(de)效(xiao)果(guo)。結果(guo)見(jian)表(biao)9-34。其中每組(zu)實驗的(de)著(zhu)色(se)時間均(jun)為10min,著(zhu)色(se)完后進行(xing)固膜和封閉，然后做耐磨(mo)性(xing)測試。
通過(guo)實驗可以(yi)基本上(shang)確定工藝參數為；i+=2.0mA/c㎡, i- =-1.0mA/cm,溫度為60℃,周(zhou)期T=2.5s。
3. 顏色隨時間的變化
所著顏色隨時間變化情況的實驗結果見表9-35。
表9-35 中的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)都是經(jing)過電解固膜(mo)和到閉后所全現(xian)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)，顏(yan)色(se)(se)(se)(se)的(de)重現(xian)性和均(jun)勻性較(jiao)好，耐磨次(ci)數用負荷500g的(de)瓶塞橡皮在(zai)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)膜(mo)表面來回摩擦均(jun)在(zai)1000次(ci)以(yi)上。由(you)表9-35可(ke)知，隨(sui)著(zhu)通電時間(jian)(jian)的(de)延(yan)長，膜(mo)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)也發(fa)生變(bian)化，一(yi)定(ding)的(de)電解時間(jian)(jian)對應著(zhu)一(yi)定(ding)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)，因此(ci)，可(ke)以(yi)通過控制電解時間(jian)(jian)來獲得所需的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)。隨(sui)著(zhu)時間(jian)(jian)的(de)延(yan)長，膜(mo)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)變(bian)化趨(qu)勢(shi)大致為；茶(cha)色(se)(se)(se)(se)一(yi)藍色(se)(se)(se)(se)一(yi)黃色(se)(se)(se)(se)一(yi)紅色(se)(se)(se)(se)。
4. 著色試片的耐蝕性(xing)能
著(zhu)色試片與(yu)未著(zhu)色試片在0.2mol/L的鹽(yan)酸(suan)（相當于16.7mL/L)中(zhong)的自(zi)然腐(fu)蝕電(dian)位(wei)比較見圖9-23.由圖9-23表明，彩色不銹鋼片在此鹽(yan)酸(suan)中(zhong)長期浸泡然保持鈍態(tai)電(dian)位(wei)，而(er)且穩定。耐(nai)蝕性顯然要比未著(zhu)色的要好。
5. 著(zhu)色(se)前(qian)處(chu)理
304不銹鋼→機械拋光→清洗→除油①→清洗→電化學拋光②→清洗→著色。
注：①. 除油(you)。氫氧(yang)化鈉20~40g/L,碳酸鈉30~40g/L,OP乳(ru)化劑(ji)2~3mL/L,溫度(du)70~80℃,時間6~10min.
②. 電(dian)化學拋(pao)光(guang)。磷(lin)酸(suan)（85%)560mL/L,硫酸(suan)（98%)400mL/L,鉻酐50g/L,其余為水，電(dian)流密度20~50A/d㎡,電(dian)壓10~20V,溫度55~65℃,時間4~5min。
6. 著色后處(chu)理
著色→清洗→固膜處理→清洗→封閉(bi)→清洗→烘干(gan)。
注：固膜(mo)處理： 鉻酐250g/L,磷酸2.5g/L,陰極電流密度0.4A/d㎡,溫度25℃,時(shi)間10min.
封閉： 試(shi)片放(fang)人(ren)1%硅酸鈉的封閉液(ye)中煮沸5min進(jin)行封閉處理(li)。
7. 方(fang)波電解(jie)著色(se)法的(de)優點(dian)
①. 著色重現性較好，容(rong)易(yi)控制(zhi)。
②. 只要(yao)調節好適當的工作(zuo)參數，就可以獲(huo)得所需要(yao)的顏色。利用此法已經(jing)在不銹鋼(gang)表面制出了多種顏色。
③. 顏色均(jun)勻，與被施加的電(dian)流密度分布均(jun)勻性有關(guan)。在(zai)設計電(dian)解著色槽時，要使電(dian)流在(zai)工件(jian)上的分布均(jun)勻。石墨電(dian)極(ji)與工件(jian)的面(mian)積(ji)比(bi)影響電(dian)流分布均(jun)勻性。
8. 著色膜(mo)的(de)XPS研(yan)究(jiu)
河北工業大學材料科學與工程學院 王文靜、李國彬和河北農業大學信息學院王軍皓、李偉英、王希生等人介紹了不銹鋼電化學著色工藝，采用正交試驗法對不銹鋼電化學著色的實驗方案進行了優化，得出最佳實驗方案，與配方10非常接近，但工藝條件不同，也不用方波電源。組成與工藝條件為：CrO3 228g/L, H2SO4 483g/L, 溫度80℃,電流密度0.50A/d㎡,然后對制得的黃色著色膜元素和結構進行分析，用X射線光電子能譜儀，常稱為XPS,(生產廠家為美國PHI公司，型號為PH15300 system; 微機為UNIX。X射線槍：功率250W;電壓13000V;能量為A1靶1486.6eV).圖9-24為膜的XPS全圖。
由圖9-24可知，其膜中(zhong)含有的(de)元素有Cr、Fe、O、S、C.Cr可能以(yi)六價和三價的(de)氧化物(wu)或與COOH結(jie)合的(de)形式存在。
