不銹鋼化學(xue)著色配方 21 (見表(biao)8-9),本(ben)配方由江(jiang)蘇大學張扣山、邵紅(hong)紅(hong)、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(shi)驗工藝流程


  304不銹鋼試樣 → 化學除油(you)(氫氧化鈉 80g/L, 碳(tan)酸(suan)(suan)鈉 30g/L, 磷酸(suan)(suan)三鈉 30g/L, 硅酸(suan)(suan)鈉 12g/L, 溫(wen)度 60℃,時(shi)(shi)間(jian)6min) → 清(qing)洗(xi) →(硫(liu)酸(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan) 45mL/L, 硝酸(suan)(suan) 100mL/L, 磷酸(suan)(suan) 8mL/L, 溫(wen)度 60℃, 時(shi)(shi)間(jian) 6min) → 清(qing)洗(xi) → 浸酸(suan)(suan)活化(磷酸(suan)(suan) 100mL/L, 硫(liu)酸(suan)(suan) 100mL/L, 去離子(zi)水約(yue) 200mL/L, 溫(wen)度 60~70℃, 陽(yang)極(ji)電(dian)流(liu)密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰(yin)極(ji):不銹鋼或鉛,陽(yang)極(ji)陰(yin)極(ji)面積比(bi)1:2) → 清(qing)洗(xi) → 化學著色(配方21)→ 清(qing)洗(xi) → 堅膜硬化處理 → 清(qing)洗(xi) → 封(feng)閉處理 → 清(qing)洗(xi) → 烘干。


2. 實驗結果(guo)


 ①. 除油(you)對著(zhu)色的(de)影響


   采用(yong)(yong)工藝流(liu)程中的化學除油配方,適當采用(yong)(yong)氫氧化鈉80g/L,降(jiang)低溫(wen)度至60℃,縮短除油時間至6min,使表(biao)面(mian)除油干(gan)凈,使著色效果好、均勻。


 ②. 化學拋光對(dui)著色的(de)影響


   采用工藝流程中的化(hua)學拋(pao)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(de)影響


  不銹鋼極易生成(cheng)薄的鈍化(hua)膜,尤其是(shi)在拋光后。將試樣浸到(dao)(dao)活(huo)化(hua)液中(zhong)。使基體(ti)表(biao)面能增高(gao),表(biao)面活(huo)性增加,以利于著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜與基體(ti)的良好結合。如果活(huo)化(hua)效(xiao)果不理想,將導致表(biao)面狀況不均,著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜的生成(cheng)速率不一致,著(zhu)(zhu)色(se)(se)效(xiao)果不均勻(yun)、產生條紋和(he)各(ge)樣的顏色(se)(se)、花式,采用工(gong)藝(yi)流程中(zhong)的活(huo)化(hua)配方(fang),電解活(huo)化(hua)工(gong)藝(yi),特別是(shi)大面積板塊著(zhu)(zhu)色(se)(se),時間延(yan)長至(zhi)10min,溫(wen)度從室溫(wen)提高(gao)到(dao)(dao)60~70℃.使活(huo)化(hua)效(xiao)果良好,對著(zhu)(zhu)色(se)(se)均勻(yun)性影響明(ming)顯。


④. 添加(jia)劑對著色的影(ying)響


  鉬酸銨的(de)加入可改善(shan)著色(se)膜的(de)色(se)澤,使色(se)澤均勻(yun)、鮮艷,光亮度更好。以3g/L為佳(jia)。


   硫(liu)(liu)酸鋅(xin)的(de)加(jia)(jia)(jia)入,隨著(zhu)(zhu)(zhu)用量(liang)的(de)增大,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)膜的(de)光亮(liang)度更(geng)好,色(se)(se)澤更(geng)均勻,豐滿度更(geng)好,硫(liu)(liu)酸鋅(xin)5g/L,與(yu)鉬酸銨3g/L聯合使(shi)用,可(ke)(ke)使(shi)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)縮短(duan)(duan)(duan),重現(xian)性好。硫(liu)(liu)酸錳的(de)加(jia)(jia)(jia)入,也(ye)可(ke)(ke)使(shi)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)短(duan)(duan)(duan)、色(se)(se)澤均勻,光亮(liang)度、豐滿度和重現(xian)性好。隨著(zhu)(zhu)(zhu)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)加(jia)(jia)(jia)入,可(ke)(ke)降低著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)溫度,從(cong)85℃降至65℃.實(shi)際生產要(yao)注(zhu)意添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)用量(liang),用量(liang)過多可(ke)(ke)能(neng)適得(de)其(qi)反。著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)也(ye)可(ke)(ke)適當縮短(duan)(duan)(duan)。在(zai)原(yuan)先的(de)85℃下(xia),隨著(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)12~30min變(bian)化,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)膜顏色(se)(se)沿藍(lan)色(se)(se)→金色(se)(se)→綠色(se)(se)→紫色(se)(se)遞進變(bian)化,加(jia)(jia)(jia)入添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)后,在(zai)65℃左右,同(tong)樣可(ke)(ke)出現(xian)顏色(se)(se)遞進,且時(shi)(shi)間(jian)縮短(duan)(duan)(duan),效果相同(tong)。


⑤. 電位(wei)電勢的測量控制著色膜


   在實(shi)際(ji)生產中,由于(yu)著色(se)膜的厚(hou)度(du)變化難以控制均勻,為便(bian)于(yu)控制顏色(se),可(ke)利用探頭(甘汞(gong)電(dian)極或鉑電(dian)極)通(tong)過(guo)電(dian)位測(ce)量儀測(ce)量電(dian)位電(dian)勢來控制著色(se)膜。