一(yi)、不(bu)銹鋼電(dian)化學著色(se)法使(shi)用的電(dian)信號

  在化(hua)學著色法中沒有施加外在的電流。所需的電流、電位，皆發生在不銹鋼的自身，利用輔助電極，如飽和甘汞電極（SCE)或鉑電極（Pt)和精密電壓數字計可以測出不銹鋼(gang)存在的電位。

  在(zai)電(dian)化學著色法(fa)中，在(zai)不銹鋼上施加可控(kong)制(zhi)的(de)電(dian)流信號(hao)(hao)，強(qiang)制(zhi)不銹鋼發(fa)生(sheng)(sheng)氧(yang)化，從而(er)生(sheng)(sheng)成著色膜(mo)。施加的(de)電(dian)信號(hao)(hao)以電(dian)流法(fa)表示或電(dian)壓法(fa)表示。

1. 電流法

 又可分為：

①. 恒定(ding)直流(liu)電流(liu)法，電流(liu)大小不變；

 ②. 脈(mo)沖電流法(fa)，施加的電流信號是以(yi)脈(mo)沖的形式(shi)不斷發生(sheng)變化(hua)的。

 2. 電位法

 又可分為：

  ①. 脈沖電位(wei)法；

  ②.恒定(ding)電位法。

二、不銹鋼電化學著色(se)法的特點

 電化(hua)學著色(se)法(fa)的(de)優點：

  ①. 顏色可控性很好，時間范(fan)圍(wei)寬并縮(suo)短；

  ②. 顏色的重現性好；

  ③. 受不(bu)銹鋼表(biao)面(mian)狀(zhuang)況的影響(xiang)較小；

  ④. 處理溫度較(jiao)低，有些工藝可在室溫下(xia)進行，改善了工作環境，溶(rong)液(ye)成分波(bo)動較(jiao)小；

  ⑤. 溶液成分(fen)含量較(jiao)低，因(yin)而污染程度較(jiao)輕；

  ⑥. 用(yong)脈沖(chong)電流法著色，溶液工作(zuo)壽命比化學法的長。

  電(dian)(dian)化(hua)學著色(se)法的(de)(de)缺點(dian)主(zhu)要有兩點(dian)：一是(shi)電(dian)(dian)力(li)線分布不均勻(yun)(yun)，這是(shi)由不銹鋼工(gong)件形狀太復雜所引起的(de)(de)，電(dian)(dian)化(hua)學著色(se)法最適合(he)簡單的(de)(de)，如平板、帶狀物的(de)(de)著色(se)；二是(shi)顏(yan)色(se)不均勻(yun)(yun)，這是(shi)由電(dian)(dian)流分布不均勻(yun)(yun)所致，最好(hao)是(shi)使用恒電(dian)(dian)位(wei)法來克服這一缺點(dian)。

三、不銹(xiu)鋼電化學著色成(cheng)膜機理

1. 陽極電(dian)流（電(dian)位）反應

  電(dian)化學著(zhu)色液的(de)主(zhu)要成分基本上是鉻酐（CrO3)和硫酸(suan)（H2SO4),不銹(xiu)鋼浸人著(zhu)色液并施加陽極電(dian)流（電(dian)位）后，在電(dian)化學著(zhu)色的(de)過程中陽極發(fa)生的(de)反應為：

M = Mⁿ⁺ +ne（9-1)

 式中(zhong)M表示不銹鋼成分(fen)，如鉻、鎳、鐵等，由于陽極電流的作用，金屬成分(fen)以(yi)離子(zi)態(tai)進入著(zhu)色液與(yu)金屬的界面層中(zhong)。

2. 陰極電流反應

 不銹鋼上(shang)施加陰極電流（電位）時(shi)發生的反應可(ke)能是：

 HCrO^-₄+7H⁺+3e = Cr³⁺+4H₂O  （9-2)  或  Cr₂O^2-₇ +14H⁺+6e = 2Cr³⁺+7H₂O

 同時伴有水解(jie)反應：

H₂O+H⁺+2e = H₂+OH- （9-3)

3. 著色膜(mo)的形成

 當電化學反(fan)(fan)應(ying)一段時間后，在金屬(shu)－溶液界面上，陽極(ji)和陰極(ji)電流生成的金屬(shu)離子在表面發生水(shui)解反(fan)(fan)應(ying)如下：

  pMⁿ⁺+qCr³⁺+rH₂O = M_pCr_qO_r+2rH⁺ （9-4)

  式中，p、q、r為正整數，且有np+3q=2r的關(guan)系(xi)。

  在溶液－金屬界面上，Mⁿ⁺、Cr³⁺的濃度達到臨界值，超過富鉻的尖晶石氧化物的溶解度，水解反應形成著色膜M_pCr_qO_r.

  Mⁿ⁺、Cr³⁺的擴散乃是著色膜形成的關鍵步驟。陽極反應生成的Mⁿ⁺通過膜中的孔隙擴散到膜的表面，與陰極反應生成的Cr³⁺絡合，使著色膜不斷地生長增厚。