不銹鋼化學著(zhu)色配方 15 (見表8-9)的說明,本配方由(you)上海(hai)手術器械廠傅綺君(jun)提出。
1. 硫酸錳的作用
在鉻酐(CrO3) 550g/L、硫酸(H2SO4) 70mL/L的著色液中,溫度70℃,在純度較高的304不(bu)銹鋼上著金黃色需要12~15min,發現加人硫酸錳(MnSO4) 20g/L,在3min呈金黃色,7min后便呈光亮藍色。
2. 硫酸(suan)錳的添(tian)加(jia)量(liang)范(fan)圍
任何一個(ge)配方(fang)加硫酸錳都可促進著色膜的形成(cheng)。但(dan)添加量只可在(zai)0.3~50g/L范圍內,如大于50g/L,就難(nan)以控制。
3. 著(zhu)色液失去著(zhu)色能(neng)力(li)及補救辦法
在著色過程中,由于氧化膜的形成和基體金屬表面的溶解是同時進行的,時間一長,著色液由于三價鐵離子(Fe3+)、二價鐵離子(Fe2+)、鎳離子(Ni2+)和三價鉻離子(Cr3+)的累積,而失去著色能力,補救的方法,可以連續電解,并附帶循環過濾,這樣可不必停止生產來處理。
4. 前處理(li)
①. 除油
油污必(bi)須(xu)除盡,電化學除油的效(xiao)果(guo)較(jiao)好,著(zhu)色(se)面應為水潤濕,否則結合力(li)欠佳,發花,甚至著(zhu)不(bu)上色(se)。電化學除油為:
氫氧化鈉(NaOH) 10~20g/L 、溫度 60~80℃ 、碳酸鈉(Na2CO3) 20~40g/L
陽極電流密度(DA) 5~15A/d㎡ 、磷酸三鈉(Na3PO4·10H2O) 10~30g/L 、時間 1~3min
②. 酸洗
在馬氏體不銹鋼(gang)上有點銹蝕斑點,可用硫酸+氫氟酸水(shui)溶液(ye)經(jing)腐蝕除去,不要破壞(huai)表面層。
③. 電化學拋光
可(ke)(ke)分兩次進行,初拋(pao)光可(ke)(ke)使粗糙(cao)度Ra達(da)(da)到(dao)0.1μm,然后精拋(pao)光,可(ke)(ke)使粗糙(cao)度Ra達(da)(da)到(dao)0.1~0.2μm,達(da)(da)到(dao)鏡(jing)面光亮(liang)。原材料含鉻量(liang)越高(gao),拋(pao)光后的光亮(liang)度越好。溫度增(zeng)高(gao),電流密度也應(ying)相應(ying)提(ti)高(gao)。兩者的配(pei)方與(yu)工藝如下:
陰(yin)極材料均為不溶性(xing)鉛銻合(he)金。
以上兩(liang)種電化學拋光液對奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)都適用。
④. 活化
電化(hua)(hua)(hua)學拋光后表面有(you)一層氧化(hua)(hua)(hua)膜,會影(ying)(ying)響以后著色膜的(de)(de)形(xing)成(cheng)。活(huo)化(hua)(hua)(hua)退膜可在3%~8%鹽酸或硫酸中(zhong)進行,時間1~3秒。電化(hua)(hua)(hua)學拋光后要立刻(ke)活(huo)化(hua)(hua)(hua)、著色。否(fou)則不銹(xiu)鋼表面很容易形(xing)成(cheng)一層鈍化(hua)(hua)(hua)膜,即使活(huo)化(hua)(hua)(hua)也去除不了,該(gai)膜會影(ying)(ying)響以后的(de)(de)著色覆蓋層。如果鈍化(hua)(hua)(hua)膜已形(xing)成(cheng),解決的(de)(de)方法(fa)是(shi)再精拋1min,然后立即活(huo)化(hua)(hua)(hua)著色。
5. 著色重(zhong)現性的控制
要能得(de)到重現的(de)單(dan)色著色膜,必須嚴格控制溫度和濃度,尤(you)其是對紅色、金黃色,浸漬時間(jian)不允(yun)許有幾分鐘的(de)誤差。由于(yu)不銹鋼(gang)的(de)硬(ying)度、純度不同(tong),所(suo)得(de)色澤不同(tong)。