從表面顯微結構看，著色膜是一層疏松結構。表面有許多10~20μm的凹槽，凹槽的面積約占總面積的20%,著色膜是柔軟的，不耐磨的，易為手指所沾污，無實用價值，必須進行固膜處理，提高膜的性能。

  固膜處理機理如下。將著色出來的彩色不銹鋼放入含有鉻酐和反應促進劑的溶液中。將彩色不銹鋼放在電解槽的陰極，陽極使用鉛板，進行電解處理，通過陰極上析出的氫把六價鉻（Cr6+)還原為三價鉻（Cr³⁺),并形成穩定的三價鉻絡合物沉積在著色膜上，達到封孔的目的。隨著電解過程中氫離子的析出，膜表面微孔內pH上升，達到三價鉻（Cr³⁺)水解的pH時，水解產生Cr₂O₃、Cr(OH)₃、鉻化物，填充在膜孔中。

 固膜處理溶液成分和工藝條件見(jian)表8-31.

化學固(gu)膜溶液成分(fen)及(ji)工藝條(tiao)件：

重鉻酸鉀（K₂Cr₂O₇)  15g/L  、溫度  60~80℃  、時間  2~3min  、氫氧化鈉（NaOH)  3g/L  、pH  6.5~7.5

固(gu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)處(chu)理(li)(li)對色彩的(de)影響：電解固(gu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)處(chu)理(li)(li)后，實(shi)質上也能使氧化膜(mo)(mo)(mo)(mo)加(jia)厚，使彩色膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)顏(yan)色發生變化，處(chu)理(li)(li)時(shi)間(jian)(jian)越長，顏(yan)色變化越大(da)。因此(ci)，在(zai)達到固(gu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)效果后，盡量縮短固(gu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)處(chu)理(li)(li)時(shi)間(jian)(jian)。

固膜(mo)處理前后著色膜(mo)顏(yan)色變化見表8-32.

 從(cong)表8-32可見(jian)，茶色(se)(se)至藍(lan)灰色(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)前(qian)后(hou)顏(yan)(yan)色(se)(se)基本不(bu)變，黃色(se)(se)由淺(qian)變深，從(cong)深黃色(se)(se)開始到(dao)橙色(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)比固(gu)(gu)膜(mo)(mo)前(qian)向(xiang)后(hou)移了(le)(le)一(yi)種顏(yan)(yan)色(se)(se)，這是由于固(gu)(gu)膜(mo)(mo)增(zeng)厚了(le)(le)著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜(mo)(mo)，從(cong)而推后(hou)了(le)(le)一(yi)種顏(yan)(yan)色(se)(se)，為了(le)(le)得到(dao)彩色(se)(se)所(suo)要(yao)求的顏(yan)(yan)色(se)(se)，在著(zhu)(zhu)這幾種顏(yan)(yan)色(se)(se)時應提早一(yi)種顏(yan)(yan)色(se)(se)出槽(cao)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)正好(hao)達到(dao)所(suo)需(xu)要(yao)的顏(yan)(yan)色(se)(se)。固(gu)(gu)膜(mo)(mo)處理后(hou)，對原(yuan)來的色(se)(se)澤有加深作用。但(dan)色(se)(se)澤變化(hua)在整個表面上是均勻的，所(suo)以(yi)可以(yi)在著(zhu)(zhu)色(se)(se)時控制著(zhu)(zhu)色(se)(se)電位(wei)加以(yi)糾正。

 為了(le)穩(wen)(wen)定著色(se)膜(mo)的色(se)彩，使膜(mo)固化處理(li)后(hou)色(se)澤不變，發現用硒酸來(lai)代替(ti)硫酸、磷酸，如固膜(mo)4號配方，不僅能(neng)保持色(se)澤穩(wen)(wen)定，而且耐(nai)磨性更(geng)好。但由于硒酸價格昂(ang)貴(gui)，有毒性，很少(shao)應用。

 鉬酸鈉加入固膜(mo)溶液中，對顏色(se)無影響，可(ke)明顯提高著色(se)層的光亮(liang)度。

一、固膜處理后彩色膜性能

1. 耐磨(mo)性(xing)

   未(wei)經固膜(mo)處(chu)理的著(zhu)色(se)(se)膜(mo)。經有500g荷重的橡(xiang)皮頭往(wang)復(fu)摩擦(ca)，5~8次即露底(di)。經過固膜(mo)處(chu)理的著(zhu)色(se)(se)膜(mo)，可以承受(shou)200~400次往(wang)復(fu)摩擦(ca)后(hou)才露底(di)。耐磨性提高數十倍。

   著色膜經固(gu)膜處理(li)后的耐磨(mo)性大大提高，硬度增加。其原因可(ke)解釋(shi)為(wei)鉻(ge)的氧化物在表(biao)面上沉積出來，使(shi)著色膜變得致密，使(shi)硬度增加。

2. 耐點蝕實驗(yan)

   用10%FeCl₃溶液，室溫，將未著色的、著巧克力色的和固膜處理的不銹鋼浸漬100h,試樣失重結果見表8-33。

   由表8-33可見，著色后并(bing)固膜處理的試樣失重(zhong)最(zui)小(xiao)，也就是(shi)說耐蝕(shi)性最(zui)好。

3. 針(zhen)孔(kong)實驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可(ke)以看出，僅著色處(chu)理(li)的試樣麻點大而深，針孔耐蝕(shi)性比原材(cai)料還差(cha)。但固膜(mo)處(chu)理(li)后的針孔很(hen)細很(hen)淺，針孔耐蝕(shi)性最好。

4. 耐污性測試

  ①. 用(yong)藍墨(mo)水滴在已(yi)著色試片上，烘(hong)干后用(yong)清(qing)水沖洗，觀察試片上是否留(liu)有痕(hen)跡，見(jian)表8-35。

  ②. 用手(shou)觸(chu)摸(mo)試片實驗。耐污(wu)性(xing)差的試片手(shou)汗可使膜(mo)變(bian)色(se)，見表8-36.

二、封閉處理

 固膜處(chu)理(li)后的著(zhu)色(se)膜仍有少量(liang)孔隙存在(zai)。對固膜處(chu)理(li)后的著(zhu)色(se)膜進行封閉處(chu)理(li)。見表8-37封閉溶液和(he)工(gong)藝條件(jian)。

 封閉(bi)對(dui)著色膜的影響如下。

①. 耐摩擦(ca)性能

  由表(biao)8-38可見(jian)，最滿意的結果為4號樣品，即固化處(chu)理后(hou)在(zai)1%硅(gui)酸鹽水溶液中沸騰5min。

②. 耐(nai)磨損實驗

   摩擦件為(wei)(wei)塑(su)料(liao)橡皮(pi)，正壓力(li)為(wei)(wei)0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表8-39為(wei)(wei)各種(zhong)著色膜表面耐(nai)磨損(sun)實驗結果（耐(nai)磨次數(shu)）。

   由(you)表(biao)(biao)8-39可見，電(dian)解(jie)(jie)固膜后表(biao)(biao)面耐磨損(sun)比固膜前黃色膜提(ti)高7倍(bei)，藍色膜提(ti)高11倍(bei)。封閉后表(biao)(biao)面耐磨損(sun)比電(dian)解(jie)(jie)固膜后提(ti)高0.75倍(bei)（黃色膜）。

③. 表面(mian)粗(cu)糙度的影響(xiang)

  不銹(xiu)鋼經化(hua)學著色、固膜處理和(he)硅(gui)酸鹽封閉(bi)后表面(mian)粗(cu)糙(cao)(cao)度(du)均(jun)會(hui)發生變化(hua)，見表8-40不銹(xiu)鋼表面(mian)粗(cu)糙(cao)(cao)度(du)變化(hua)。