不銹鋼著色方法大(da)致有以下4種類別。
1. 化學處(chu)理法(fa)
①. 高(gao)溫著色法
早被人們知曉,一是采用回火法,在空氣中在一定的高溫下使不銹鋼表面氧化為金黃色。二是在重鉻酸鹽的熔融浴中氧化得到黑色膜。如在重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)或重鉻酸鈉和重鉻酸鉀(K2Cr2O7)各1份的混合物中,在溫度320℃開始熔融,在400℃時放出氧氣而分解。新生的氧原子活性強,不銹鋼浸入后表面被氧化成黑色無光但牢固的膜層。操作溫度為450~500℃,時間為20~30分鐘。
②. 低溫(wen)著色法。
可分為化學著(zhu)(zhu)色(se)法和(he)電化學著(zhu)(zhu)色(se)法。化學著(zhu)(zhu)色(se)法又有堿性化學著(zhu)(zhu)色(se)法和(he)酸性化學著(zhu)(zhu)色(se)法。
堿性化(hua)學著(zhu)色(se)(se)法是將不(bu)(bu)銹鋼在(zai)含有(you)氫氧(yang)化(hua)鈉和氧(yang)化(hua)劑(ji)與還原(yuan)劑(ji)的水溶液(ye)中進行著(zhu)色(se)(se)。著(zhu)色(se)(se)前不(bu)(bu)銹鋼表面(mian)的氧(yang)化(hua)膜不(bu)(bu)必除去,在(zai)自然生(sheng)長的氧(yang)化(hua)膜上(shang)面(mian)再生(sheng)長氧(yang)化(hua)膜。隨著(zhu)氧(yang)化(hua)膜的增(zeng)厚,表面(mian)顏色(se)(se)發生(sheng)變化(hua),由黃色(se)(se)→黃褐色(se)(se)→藍色(se)(se)→深(shen)藏青色(se)(se)。工藝配方及工作條(tiao)件見表8-1。
另一個堿性化(hua)(hua)(hua)學法是硫化(hua)(hua)(hua)法,不銹鋼表面經過活化(hua)(hua)(hua)后,再浸(jin)入(ru)含有氫氧化(hua)(hua)(hua)鈉和(he)硫化(hua)(hua)(hua)物的(de)溶液中硫化(hua)(hua)(hua)生(sheng)成黑色、美觀的(de)硫化(hua)(hua)(hua)膜,但耐(nai)蝕(shi)差,需涂罩光涂料。工藝配方及工作條(tiao)件見表8-1。
酸性(xing)化學著(zhu)色(se)(se)法的工(gong)藝基(ji)本上還(huan)是(shi)在著(zhu)名(ming)的因科(ke)法的基(ji)礎上進(jin)行了一(yi)些(xie)改進(jin)。著(zhu)色(se)(se)基(ji)礎液為鉻酸和硫酸。酸性(xing)化學著(zhu)色(se)(se)法將在本章中(zhong)詳述(shu)。
近年(nian)來,電(dian)(dian)化學(xue)著(zhu)(zhu)色法(fa)的(de)(de)工(gong)作(zuo)開展得較多,按(an)施加電(dian)(dian)信號(hao)的(de)(de)方法(fa)又可分為(wei)電(dian)(dian)流(liu)法(fa)和電(dian)(dian)位法(fa)。電(dian)(dian)化學(xue)著(zhu)(zhu)色法(fa)的(de)(de)優點就是顏(yan)色的(de)(de)可控性及重現性都很好,受不銹(xiu)鋼(gang)表面狀(zhuang)況的(de)(de)影響較小(xiao),而且處(chu)理(li)溫度(du)較低,有(you)些(xie)工(gong)藝可以在室溫下進行,污染程(cheng)度(du)較輕。
2. 有機物涂覆著色法
在不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)上進行涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆著(zhu)(zhu)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)方法,是使用(yong)透明或(huo)不(bu)(bu)(bu)透明著(zhu)(zhu)色(se)(se)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆在不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)上。過(guo)去由于鋼(gang)(gang)板與(yu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)(de)(de)(de)密(mi)著(zhu)(zhu)性(xing)不(bu)(bu)(bu)好而(er)使其(qi)在用(yong)途(tu)上受(shou)到(dao)(dao)限制。直至20世紀80年代,隨著(zhu)(zhu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆技術的(de)(de)(de)(de)提高,卷(juan)板的(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆已成為可能(neng),因而(er),涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)板和著(zhu)(zhu)色(se)(se)鍍鋅鐵板、彩色(se)(se)鋁合金(jin)板一樣,在建筑材料(liao)等(deng)方面得到(dao)(dao)廣(guang)泛(fan)應用(yong)。涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)板的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要因素(su)有不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)原板的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇,確保密(mi)著(zhu)(zhu)性(xing)的(de)(de)(de)(de)前處理方法,耐蝕性(xing)高的(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇,以及涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)(de)(de)(de)正確涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆和烘烤。用(yong)作屋頂板應采用(yong)SUS304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)及SUS430不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang),用(yong)于涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)有較長壽命的(de)(de)(de)(de)硅(gui)改性(xing)聚酯樹(shu)脂,或(huo)丙烯酸(suan)樹(shu)脂與(yu)環氧樹(shu)脂共用(yong)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao),具有室外耐候性(xing),即具有保光(guang)、保色(se)(se)和耐水點腐蝕等(deng)特(te)點。1981年,日(ri)本(ben)制定了(le)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)質量(liang)標(biao)(biao)準:JISG 3302.標(biao)(biao)準規定,要按鹽霧實(shi)(shi)驗(yan)(yan)法實(shi)(shi)驗(yan)(yan),這是檢驗(yan)(yan)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層起泡(pao)、剝落和原板銹(xiu)(xiu)蝕的(de)(de)(de)(de)加速實(shi)(shi)驗(yan)(yan)法。應經(jing)過(guo)1000小時實(shi)(shi)驗(yan)(yan)后幾乎沒有起泡(pao)。大多(duo)數在市場出(chu)售的(de)(de)(de)(de)產(chan)品(pin),是經(jing)過(guo)2000h的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)(yan)也沒有發生起泡(pao)的(de)(de)(de)(de)異常現(xian)象,顯示出(chu)其(qi)優良的(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)能(neng)。涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)覆不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)留(liu)有容易焊接(jie)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)部(bu)分。
3. 不銹(xiu)鋼上搪(tang)瓷或(huo)景泰藍著色法
不銹(xiu)鋼上搪瓷(ci)或景泰藍能生產(chan)與玻璃相似的(de)平滑光澤的(de)有(you)圖樣(yang)花紋的(de)彩色硬質表面(mian),但涂層與不銹(xiu)鋼的(de)密著(zhu)性(xing)問題,需要高度的(de)技術水平才能解決。所以主要是用于(yu)工藝(yi)品(pin)。
4. 鍍有色金屬(shu)著色法
在不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼上(shang)(shang)(shang)鍍(du)(du)(du)(du)(du)覆(fu)有(you)(you)色金(jin)屬,如鍍(du)(du)(du)(du)(du)金(jin)、鍍(du)(du)(du)(du)(du)黑鉻、鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)等(deng)方法著(zhu)色,特(te)別是連(lian)續(xu)鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong),已在工業上(shang)(shang)(shang)得到(dao)應用(yong),在建筑(zhu)材料(liao)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)應用(yong)更廣(guang)。不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性、良好的(de)(de)機(ji)械強度,再加(jia)上(shang)(shang)(shang)銅(tong)(tong)(tong)的(de)(de)色彩(cai)是建筑(zhu)屋(wu)頂材料(liao)的(de)(de)最高級材料(liao),因(yin)而(er)促(cu)進了鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼板(ban)的(de)(de)開發。使用(yong)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼為(wei)(wei)SUS304材料(liao),使用(yong)前需(xu)經(jing)過(guo)軟(ruan)化處理的(de)(de)軟(ruan)質材料(liao)。鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)時防止產生(sheng)鈍化膜(mo)導(dao)致結(jie)(jie)合力(li)不(bu)(bu)(bu)良,為(wei)(wei)了徹(che)底活(huo)化,要(yao)在含有(you)(you)鹽(yan)酸和鎳鹽(yan)的(de)(de)鍍(du)(du)(du)(du)(du)液中沖擊(ji)電鍍(du)(du)(du)(du)(du)一層(ceng)(ceng)鎳層(ceng)(ceng),鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)層(ceng)(ceng)以(yi)鎳層(ceng)(ceng)為(wei)(wei)媒(mei)介,緊密附著(zhu)于不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼上(shang)(shang)(shang),其(qi)結(jie)(jie)合力(li)足以(yi)承受各種(zhong)成型加(jia)工的(de)(de)作用(yong)力(li)。不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼基(ji)體和鍍(du)(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)銅(tong)(tong)(tong)都有(you)(you)良好的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性,兩者的(de)(de)電位幾乎相等(deng),不(bu)(bu)(bu)用(yong)擔心產生(sheng)異種(zhong)金(jin)屬接(jie)觸時的(de)(de)電流腐(fu)蝕(shi)。鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼板(ban)在大氣(qi)暴露(lu)中,表(biao)面銅(tong)(tong)(tong)鍍(du)(du)(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)被氧化而(er)呈現銅(tong)(tong)(tong)的(de)(de)特(te)有(you)(you)色調,可能會(hui)產生(sheng)一些綠銹(xiu)(xiu)(xiu),其(qi)損耗厚度每年(nian)不(bu)(bu)(bu)超過(guo)1μm.鍍(du)(du)(du)(du)(du)銅(tong)(tong)(tong)層(ceng)(ceng)還可以(yi)有(you)(you)效地克服不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼上(shang)(shang)(shang)因(yin)素離子而(er)產生(sheng)的(de)(de)孔蝕(shi)。