不銹鋼化學著(zhu)色配(pei)方(fang) 19 (見表8-9)，本配方由山東大學化學與化工學院李廣武、張忠誠和鄭淑娟于2004年提出。

  采用化學著色工藝，在250g/dm3鉻酐，490g/dm3 硫酸和少量添加劑的混合液中，在70℃左右測定了不銹鋼樣品在著色過程中電位隨時間的變化，從而找到了不銹鋼起色電位和顏色的對應規律。即使溶液組成、溫度稍有變化，色彩也能較好的重現，將有助于解決不銹鋼表面著色的重現性問題。研究了不銹鋼預處理、各種添加劑和溫度對不銹鋼著色的影響。結果表明：經過稀硫酸活化和電拋光的不銹鋼著色均勻，色澤艷麗；不同添加劑對著色速率有明顯的影響；溫度升高明顯加快著色速率。

1. 工藝流程

  樣品（304不銹鋼）→水洗→除油（金屬去污劑除油）→水洗→電解拋光（60% H₃PO₄, 20%濃H₂SO₄,水余量，樣品為陽極，陰極為鉛塊，DA0.6A/c㎡，時間8min,溫度74℃)→水洗→活化（8% H₂SO₄,時間5min,溫度室溫）→水洗→化學著色（配方見19#,溫度74℃,電位測量儀負極接不銹鋼，正極接飽和甘汞電極）→水洗→堅膜（2%Na₂SiO₃ 硅酸鈉溶液，煮沸5min)→清洗→烘干。

2. 實(shi)驗結果

  ①. 在24℃著色液中，不銹(xiu)鋼片電位隨時間變化值見(jian)表8-24, 實驗裝置見(jian)圖8-19.

 ②. 在相同(tong)條件下，不銹鋼著色電動(dong)勢－時間曲(qu)線(xian)見圖(tu)8-20

   由圖8-20可(ke)知(zhi)，A點(dian)是(shi)起(qi)色電(dian)位(wei)，電(dian)動勢的(de)值是(shi)負值，隨(sui)著時間的(de)延長，氧化膜不斷增厚，電(dian)位(wei)下降(jiang)，到(dao)達(da)C點(dian)時生成的(de)速率和溶解的(de)速率趨于(yu)平衡，電(dian)位(wei)波幅(fu)不大。溫度和組成變化不大時，B點(dian)的(de)電(dian)位(wei)和A點(dian)的(de)電(dian)位(wei)差ΔE與顏色有很(hen)好(hao)(hao)的(de)對(dui)應關(guan)系，較好(hao)(hao)地(di)解決了色彩的(de)重(zhong)現(xian)問題。

 ③. 色(se)譜和著色(se)電(dian)位差的關(guan)系見(jian)表8-25.

 由表 8-25可(ke)見(jian)，一定的著色(se)電位差對(dui)應著不同(tong)的顏色(se)。

④. 溫度對電動勢－時間的影響

  在74℃和84℃的著色液中分別測(ce)電(dian)位－時間值。見(jian)圖8-21曲(qu)線。

 由圖8-21可見，著色(se)溫度升高，加快著色(se)速率(lv)。但溫度過高，水分(fen)蒸發較快，顏色(se)重現性較難把握；而溫度太低，著色(se)慢，色(se)澤差。故以70℃較為適宜(yi)。

 ⑤. 活化(hua)的影響(xiang)

  經過(guo)稀(xi)硫酸浸泡(pao)，增加了不銹鋼表面(mian)活(huo)性(xing)點，加快了著色(se)速(su)率(lv)，且色(se)澤較好。浸泡(pao)時間不宜過(guo)長，使表面(mian)發黑，影響著色(se)，以5~7min為適宜。

 ⑥. 起色電位對應的時間

  相同時間測得(de)的電(dian)位值不同，在相同條件(jian)下(xia)，出現同種顏色所用時間不因試樣的大小而改變。

⑦. 電(dian)解拋光(guang)的影響

  電解拋(pao)光使金屬表面(mian)形成陽離子溶(rong)解，同時在表面(mian)形成氧化(hua)(hua)膜鈍化(hua)(hua)，降低(di)著色(se)速(su)率。故拋(pao)光完后最好立(li)即在稀硫酸(suan)溶(rong)液中浸泡一下。

⑧. 添加劑(ji)的影響(xiang)

  著色液中加入硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃)或亞硫酸鈉，由于其還原性，減慢了表面氧化速率，延長著色時間。加入硫酸錳（MnSO₄),由于Mn²⁺的催化作用，加快著色速率；加入鉬酸銨（NH₄)₂MoO₄,使色澤更加美觀。故添加劑的加人僅起調配著色的效果。