不銹鋼零件著彩色不是用染料著色形成有色的表面層,而是在不銹鋼表面形成無色透明的氧化膜對光干涉的結果,即在光的干涉作用下顯示出顏色。不銹鋼零件表面所著色澤主要取決于表面膜的化學成分、組織結構、表面光潔度、膜的厚度和入射光線等因素。通常,薄的氧化膜顯示藍色和棕色,中等厚度的膜顯示金黃色或紅色,厚膜則呈綠色,最厚的膜則呈黑色。這種彩色不銹鋼不僅美觀、耐蝕性增強、不褪色(耐熱溫度2000℃),還可彎曲和輕拉伸加工。
這(zhe)種彩色的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板(ban)廣泛地用(yong)作建筑(zhu)裝(zhuang)飾、日用(yong)器具和(he)(he)藝術品。國外彩色不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的生(sheng)產和(he)(he)應用(yong),近20年來已進入高(gao)潮,并(bing)不(bu)斷向高(gao)級化和(he)(he)多(duo)樣(yang)化的裝(zhuang)飾性、藝術性方向發展。
國內科(ke)技(ji)工作(zuo)者對不(bu)銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)色技(ji)術(shu)進(jin)行了(le)大量的工作(zuo),已作(zuo)出了(le)不(bu)少開拓性研(yan)究,并取得(de)了(le)不(bu)少好的經驗和(he)成果,但尚處于研(yan)制階段,缺乏實(shi)際(ji)使用的經驗。隨著(zhu)(zhu)我國國民經濟的發(fa)展和(he)人們生活水平的提高(gao),這(zhe)一技(ji)術(shu)將會得(de)到(dao)應(ying)用,并有著(zhu)(zhu)廣闊的發(fa)展前(qian)景。
下(xia)面浙江至德(de)鋼業(ye)有限(xian)公司(si)為(wei)您(nin)簡要介(jie)紹一下(xia)國內自主研制的(de)不銹(xiu)鋼化學著(zhu)色工藝成(cheng)果,供(gong)讀者參(can)考(kao)。
一、不銹鋼化(hua)學著(zhu)彩色溶(rong)液(ye)配方及工藝條(tiao)件見表(biao)10-14。
二、配方說明(ming)具(ju)體(ti)如下:
配方1
本配方(fang)由山東(dong)建材(cai)學院(yuan)張穎等提(ti)出。其色(se)彩變化見表10-15。
表10-15 不同溫度和時間下的不銹鋼色彩變(bian)化(鉻酐220g/L,硫酸(suan) 300mL/L)。
配方4
本配(pei)方由(you)北京航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)大學朱立(li)群等提(ti)出。其中,添(tian)加劑的(de)作用(yong)和(he)影響:著色劑S的(de)加入可擴大著色色澤范圍(wei)。
表10-16 為著(zhu)色劑含量(liang)對著(zhu)色膜外(wai)觀的影響(xiang)。表10-17為著(zhu)色時(shi)間與著(zhu)色電位的關系(xi)。
配方5
由(you)華(hua)中(zhong)理工大學(xue)郭稚弧等提出(chu)。HR 添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)對(dui)著色(se)的(de)影響。添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配方,加(jia)入(ru)HR6 添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)時間最短,19min 達到(dao)黃綠色(se)終點。
表10-18 為添(tian)加不同(tong)添(tian)加劑時,著(zhu)色(se)時間與顏色(se)的(de)關系。
配方8
由華南師范(fan)大學馮軍等人(ren)提(ti)出。該配方中(zhong)只(zhi)有(you)硫酸(suan)和鉻(ge)酐(gan)。下(xia)面(mian)(mian)介紹一下(xia)硫酸(suan)濃度(du)與不(bu)銹鋼(gang)表面(mian)(mian)顏色、電(dian)位(wei)的關系(見表10-19)和鉻(ge)酐(gan)濃度(du)與不(bu)銹鋼(gang)表面(mian)(mian)顏色、電(dian)位(wei)的關系(見表10-20)。
著(zhu)色液(ye)溫度對不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)顏色的影響(xiang)。
表10-21 為鉻酐263g/L、硫酸(suan)500g/L,在不同溫度下(xia)與(yu)不銹鋼表面(mian)顏色、電位的關(guan)系。
三、工藝流程
彩色不銹鋼化學著色工藝流程：
1. 單色(se)(se)著色(se)(se)典型工(gong)藝流程(cheng):
不銹鋼制品→機械(xie)拋(pao)光→清洗(xi)→堿性除油→清洗(xi)→電解拋(pao)光→活化(hua)→清洗(xi)→化(hua)學著色→著色膜(mo)固化(hua)處理→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→干燥(zao)→成品。
2. 連續多色著色法工藝流(liu)程(cheng):
預先將(jiang)(jiang)圖(tu)樣(yang)(yang)上(shang)的(de)各種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)按著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)間順序(xu)排序(xu),先將(jiang)(jiang)不著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)涂(tu)上(shang)涂(tu)料 干(gan)燥(zao) 第(di)(di)一次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),控制著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)差,當著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)圖(tu)樣(yang)(yang)中時(shi)間最(zui)短的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)褐色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))時(shi)停止(zhi)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)→取出清(qing)洗→干(gan)燥(zao)→對(dui)照圖(tu)樣(yang)(yang)中的(de)褐色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)涂(tu)上(shang)涂(tu)料→干(gan)燥(zao) 第(di)(di)二(er)(er)次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)(jiang)未覆蓋(gai)部(bu)位(wei)的(de)褐色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)第(di)(di)二(er)(er)種(zhong)(zhong)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))停止(zhi)→取出試樣(yang)(yang)→干(gan)燥(zao)→對(dui)照圖(tu)樣(yang)(yang)將(jiang)(jiang)對(dui)應于圖(tu)樣(yang)(yang)中的(de)金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)用(yong)料覆蓋(gai)起來 干(gan)燥(zao)→第(di)(di)三次著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)(jiang)未覆蓋(gai)部(bu)位(wei)的(de)金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)... 清(qing)洗→干(gan)燥(zao)→得到(dao)具有白色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、褐色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、金(jin)(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)……等多(duo)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)彩組成的(de)不銹鋼彩色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)樣(yang)(yang)成品。
3. 印刷法制成圖案的工藝流程
該工藝(yi)(yi)可(ke)將不(bu)銹(xiu)鋼制成(cheng)具(ju)有色彩鮮艷、長(chang)期不(bu)褪色的(de)、具(ju)有很好藝(yi)(yi)術價值的(de)藝(yi)(yi)術品(pin)。工藝(yi)(yi)流程為(wei):全(quan)面(mian)著(zhu)(zhu)色處理(li)→用(yong)印刷法往相應花(hua)(hua)樣(yang)部(bu)(bu)位(wei)(wei)涂(tu)(tu)以耐飾涂(tu)(tu)料(用(yong)絲網絡印或模板掩(yan)蔽)→酸處理(li)使未涂(tu)(tu)耐蝕(shi)涂(tu)(tu)層的(de)部(bu)(bu)位(wei)(wei)脫色→留(liu)下(xia)印刷花(hua)(hua)樣(yang)→清(qing)除(chu)耐蝕(shi)涂(tu)(tu)層→藝(yi)(yi)術圖案浮現在不(bu)銹(xiu)鋼表面(mian)。多(duo)色套(tao)印工藝(yi)(yi)流程:不(bu)銹(xiu)鋼制品(pin)→清(qing)洗→化(hua)學除(chu)油(you)→清(qing)洗→電化(hua)學拋光→清(qing)洗→活(huo)化(hua)→干(gan)燥(zao)→第一(yi)次套(tao)印涂(tu)(tu)料 → 干(gan)燥(zao)→第一(yi)次著(zhu)(zhu)色→清(qing)洗→除(chu)去涂(tu)(tu)料→第二次套(tao)印涂(tu)(tu)料→干(gan)燥(zao) 第二次著(zhu)(zhu)色... 全(quan)部(bu)(bu)除(chu)去涂(tu)(tu)料→清(qing)洗→固(gu)膜處理(li)→清(qing)洗→封閉→清(qing)洗→干(gan)燥(zao)。
