不銹(xiu)鋼化學(xue)著色(se)配方 21 (見表8-9),本配方由(you)江蘇大學張扣山、邵(shao)紅紅、紀嘉(jia)明于2005年提出。


  他們研究了不銹鋼在H2SO4-CrO3體系中的化學著色,探討了除油、拋光、活化、前處理工藝對著色過程的影響,及不同前處理對著色膜的形態、微觀組織、均勻性、光亮度和重現性等的影響,同時研究了添加劑對著色過程和著色膜的影響。


1. 實驗工藝流程


  304不銹鋼試(shi)樣(yang) → 化學除油(you)(氫氧化鈉 80g/L, 碳酸(suan)(suan)鈉(na) 30g/L, 磷酸(suan)(suan)三鈉(na) 30g/L, 硅酸(suan)(suan)鈉(na) 12g/L, 溫(wen)度(du) 60℃,時間6min) → 清洗(xi)(xi) →(硫酸(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan) 45mL/L, 硝(xiao)酸(suan)(suan) 100mL/L, 磷酸(suan)(suan) 8mL/L, 溫(wen)度(du) 60℃, 時間 6min) → 清洗(xi)(xi) → 浸(jin)酸(suan)(suan)活化(磷酸(suan)(suan) 100mL/L, 硫酸(suan)(suan) 100mL/L, 去離子水(shui)約(yue) 200mL/L, 溫(wen)度(du) 60~70℃, 陽極(ji)(ji)電流密度(du) 0.3~0.5A/d㎡, 陰極(ji)(ji):不銹(xiu)鋼或(huo)鉛,陽極(ji)(ji)陰極(ji)(ji)面積比1:2) → 清洗(xi)(xi) → 化學著(zhu)色(配方(fang)21)→ 清洗(xi)(xi) → 堅膜硬化處理 → 清洗(xi)(xi) → 封閉處理 → 清洗(xi)(xi) → 烘(hong)干。


2. 實驗結果


 ①. 除油對著色的(de)影響


   采用(yong)工藝流程中的(de)化學(xue)除(chu)(chu)油(you)配方,適當采用(yong)氫氧化鈉80g/L,降低溫度(du)至(zhi)60℃,縮短除(chu)(chu)油(you)時間至(zhi)6min,使(shi)表面除(chu)(chu)油(you)干凈(jing),使(shi)著色效果好(hao)、均勻。


 ②. 化學拋光對著色的影響


   采用工藝流程中的化(hua)學拋光配方,經實驗,溫度在60℃,時間6min,拋光反應平和,表面不腐蝕,著色效果好,較均勻。在較稀拋光液中加入磷酸,可適當降低拋光溫度,縮短時間,從而達到環保及節約能源的作用,提高拋光質量。


③. 活化對(dui)著色的影響


  不(bu)銹鋼(gang)極易生成薄(bo)的(de)(de)鈍(dun)化膜(mo)(mo),尤其(qi)是在拋光(guang)后(hou)。將(jiang)試(shi)樣浸到活(huo)化液中(zhong)。使基體表面能增(zeng)高,表面活(huo)性增(zeng)加,以利(li)于著(zhu)色(se)膜(mo)(mo)與基體的(de)(de)良好結(jie)合(he)。如果活(huo)化效(xiao)果不(bu)理想,將(jiang)導(dao)致表面狀(zhuang)況(kuang)不(bu)均(jun),著(zhu)色(se)膜(mo)(mo)的(de)(de)生成速(su)率不(bu)一致,著(zhu)色(se)效(xiao)果不(bu)均(jun)勻(yun)、產生條紋和各樣的(de)(de)顏色(se)、花式(shi),采用工藝流程中(zhong)的(de)(de)活(huo)化配方,電解活(huo)化工藝,特(te)別是大面積(ji)板塊著(zhu)色(se),時間延(yan)長至(zhi)10min,溫度從室溫提高到60~70℃.使活(huo)化效(xiao)果良好,對著(zhu)色(se)均(jun)勻(yun)性影(ying)響明顯。


④. 添加劑對著色的影(ying)響


  鉬酸銨的(de)(de)加入(ru)可改善著色膜的(de)(de)色澤,使色澤均勻、鮮艷,光亮(liang)度(du)更好。以3g/L為佳。


   硫(liu)(liu)酸鋅(xin)的加(jia)(jia)入,隨(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)用量的增(zeng)大,著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色膜(mo)的光亮度(du)更(geng)好(hao)(hao),色澤更(geng)均勻,豐滿(man)度(du)更(geng)好(hao)(hao),硫(liu)(liu)酸鋅(xin)5g/L,與(yu)鉬酸銨(an)3g/L聯合(he)使用,可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色時(shi)間縮(suo)短(duan),重現(xian)性好(hao)(hao)。硫(liu)(liu)酸錳的加(jia)(jia)入,也(ye)可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色時(shi)間短(duan)、色澤均勻,光亮度(du)、豐滿(man)度(du)和重現(xian)性好(hao)(hao)。隨(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)添加(jia)(jia)劑(ji)的加(jia)(jia)入,可(ke)(ke)降低著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色溫度(du),從85℃降至65℃.實(shi)際生產要注意添加(jia)(jia)劑(ji)的用量,用量過(guo)多可(ke)(ke)能適得其反。著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色時(shi)間也(ye)可(ke)(ke)適當縮(suo)短(duan)。在原先的85℃下,隨(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色時(shi)間12~30min變(bian)化,著(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)色膜(mo)顏色沿(yan)藍色→金(jin)色→綠色→紫色遞進(jin)(jin)變(bian)化,加(jia)(jia)入添加(jia)(jia)劑(ji)后,在65℃左右,同樣可(ke)(ke)出現(xian)顏色遞進(jin)(jin),且(qie)時(shi)間縮(suo)短(duan),效果相同。


⑤. 電(dian)位電(dian)勢的(de)測量控制著色膜


   在實際生(sheng)產(chan)中,由于著色膜(mo)的厚度(du)變(bian)化難以控(kong)制(zhi)(zhi)均勻,為便于控(kong)制(zhi)(zhi)顏色,可(ke)利(li)用探頭(tou)(甘(gan)汞電(dian)極(ji)或鉑電(dian)極(ji))通(tong)過(guo)電(dian)位(wei)測量儀測量電(dian)位(wei)電(dian)勢來控(kong)制(zhi)(zhi)著色膜(mo)。