不銹鋼(gang)化學著色(se)配方 21 (見表8-9),本配方由江蘇大學張扣山、邵紅紅、紀嘉明于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(cheng)


  304不銹鋼試樣(yang) → 化學(xue)除油(氫氧(yang)化鈉 80g/L, 碳酸鈉 30g/L, 磷酸三鈉 30g/L, 硅(gui)酸鈉 12g/L, 溫(wen)度(du) 60℃,時間6min) → 清(qing)(qing)洗 →(硫(liu)酸 150mL/L, 鹽酸 45mL/L, 硝酸 100mL/L, 磷酸 8mL/L, 溫(wen)度(du) 60℃, 時間 6min) → 清(qing)(qing)洗 → 浸酸活化(磷酸 100mL/L, 硫(liu)酸 100mL/L, 去離子水(shui)約(yue) 200mL/L, 溫(wen)度(du) 60~70℃, 陽極(ji)電流(liu)密度(du) 0.3~0.5A/d㎡, 陰(yin)極(ji):不(bu)銹鋼(gang)或鉛,陽極(ji)陰(yin)極(ji)面(mian)積比1:2) → 清(qing)(qing)洗 → 化學(xue)著(zhu)色(配(pei)方21)→ 清(qing)(qing)洗 → 堅膜(mo)硬化處理(li) → 清(qing)(qing)洗 → 封閉處理(li) → 清(qing)(qing)洗 → 烘干(gan)。


2. 實驗結(jie)果(guo)


 ①. 除油對著(zhu)色的(de)影響


   采用工(gong)藝流(liu)程中(zhong)的(de)化學除油(you)(you)配方,適當采用氫氧(yang)化鈉(na)80g/L,降低溫度至(zhi)60℃,縮短除油(you)(you)時間(jian)至(zhi)6min,使表(biao)面除油(you)(you)干凈,使著色效果好(hao)、均勻。


 ②. 化學拋(pao)光對著色的(de)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. 活化對著(zhu)色的影(ying)響


  不(bu)銹鋼極易生成薄的(de)鈍化(hua)膜(mo)(mo),尤(you)其(qi)是在拋光后。將(jiang)試(shi)樣浸(jin)到(dao)活(huo)化(hua)液中(zhong)(zhong)。使基體表面能(neng)增高,表面活(huo)性(xing)增加,以利于(yu)著(zhu)色(se)(se)膜(mo)(mo)與基體的(de)良好(hao)(hao)結(jie)合(he)。如果活(huo)化(hua)效果不(bu)理想,將(jiang)導致表面狀況不(bu)均(jun),著(zhu)色(se)(se)膜(mo)(mo)的(de)生成速率不(bu)一致,著(zhu)色(se)(se)效果不(bu)均(jun)勻、產生條紋和各(ge)樣的(de)顏色(se)(se)、花式,采用工(gong)藝(yi)流程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)活(huo)化(hua)配方,電解活(huo)化(hua)工(gong)藝(yi),特(te)別是大面積(ji)板塊著(zhu)色(se)(se),時間(jian)延長至(zhi)10min,溫(wen)度從室溫(wen)提高到(dao)60~70℃.使活(huo)化(hua)效果良好(hao)(hao),對著(zhu)色(se)(se)均(jun)勻性(xing)影(ying)響(xiang)明(ming)顯。


④. 添加劑對(dui)著色的影(ying)響


  鉬(mu)酸銨的(de)加(jia)入可(ke)改(gai)善著色(se)膜的(de)色(se)澤,使(shi)色(se)澤均(jun)勻、鮮(xian)艷,光亮度更好。以3g/L為佳(jia)。


   硫(liu)酸鋅的加入(ru),隨(sui)著(zhu)(zhu)用量的增大,著(zhu)(zhu)色(se)膜(mo)的光亮度(du)(du)更好(hao),色(se)澤更均(jun)勻,豐滿(man)度(du)(du)更好(hao),硫(liu)酸鋅5g/L,與鉬酸銨3g/L聯合使用,可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)(shi)間(jian)縮短(duan),重現性好(hao)。硫(liu)酸錳的加入(ru),也(ye)可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)(shi)間(jian)短(duan)、色(se)澤均(jun)勻,光亮度(du)(du)、豐滿(man)度(du)(du)和(he)重現性好(hao)。隨(sui)著(zhu)(zhu)添加劑的加入(ru),可(ke)(ke)降(jiang)低著(zhu)(zhu)色(se)溫度(du)(du),從85℃降(jiang)至65℃.實際(ji)生產(chan)要注(zhu)意添加劑的用量,用量過多可(ke)(ke)能適得其反。著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)(shi)間(jian)也(ye)可(ke)(ke)適當縮短(duan)。在原(yuan)先的85℃下,隨(sui)著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)(shi)間(jian)12~30min變化,著(zhu)(zhu)色(se)膜(mo)顏(yan)色(se)沿藍(lan)色(se)→金色(se)→綠色(se)→紫色(se)遞進(jin)變化,加入(ru)添加劑后,在65℃左右,同樣(yang)可(ke)(ke)出現顏(yan)色(se)遞進(jin),且(qie)時(shi)(shi)間(jian)縮短(duan),效(xiao)果相同。


⑤. 電位電勢的測量(liang)控制著色膜


   在實際生產中,由于著色膜(mo)的(de)厚度(du)變化難以控制(zhi)均(jun)勻,為便于控制(zhi)顏(yan)色,可利用探頭(甘(gan)汞電(dian)極(ji)或鉑電(dian)極(ji))通過電(dian)位測量儀測量電(dian)位電(dian)勢來控制(zhi)著色膜(mo)。