不銹鋼著黑(hei)色(se)膜層的性能與(yu)結構(gou)主要有以下(xia)三(san)點：

一、由配方4(見(jian)表(biao)7-7)獲得的膜層性能

1. 外觀性能(neng)

   用目測法在自然(ran)光(guang)下(xia)觀察，發(fa)黑膜(mo)膜(mo)層均勻、致密(mi)、黑度(du)深、有一(yi)定(ding)的光(guang)澤。

2. 結(jie)合(he)力

  按GB 1720-79(88),涂層(ceng)結(jie)合力(li)測(ce)試標準，經涂層(ceng)結(jie)合力(li)測(ce)試儀(yi)測(ce)試達一級。

3. 耐磨性

  用橡皮垂直(zhi)施力，水平單方向重復擦拭，用力擦拭300次不褪色(se)。

4. 耐腐(fu)蝕性(xing)

  發黑試片拋光后直接進鹽霧試驗箱，進行(xing)中性(xing)鹽霧（35℃,氯化鈉5%)耐腐蝕實驗，6小時色(se)澤無明(ming)顯(xian)變(bian)化，8小時部分表面光亮度下降。用聚苯乙烯涂(tu)覆后的試片鹽霧實驗24h內不褪色(se)。

二、由配方2(見(jian)表7-7)獲得(de)的1Cr17不銹(xiu)鋼電(dian)解著(zhu)色膜(mo)的電(dian)化學性能

  實驗介質(zhi)分別采(cai)用(yong)1mol/L硫酸(suan)、0.05mol/L硫氰(qing)酸(suan)鉀＋0.05mol/L硫酸(suan)和3.5mol/L氫氧(yang)化鈉溶液。實驗裝(zhuang)置(zhi)采(cai)用(yong)恒電(dian)位(wei)儀，參比電(dian)極為飽和甘汞電(dian)極，輔助電(dian)極為鉑電(dian)極。試樣(yang)置(zhi)入介質(zhi)后，待自(zi)然電(dian)位(wei)穩定之(zhi)后，從該電(dian)位(wei)起以50mV/min的掃描(miao)速(su)率進(jin)行陽極極化。

  不銹鋼電解著色膜的自然電位隨時間的變化曲線示于圖7-4。為了比較，圖中也給出了未經著色處理的1Cr17不銹鋼的自然電位。由圖7-4(a)可知，在氧化性的1mol/L硫酸介質中，經著色試樣的自然電位正于基體材料。浸泡5h后，前者的穩定自然電位比后者高達900mV.在還原性的0.05mol/L硫氰酸鉀＋0.05mol/L硫酸［見圖7-4(b)]和堿性的3.5mol/L氫氧化鈉［見圖7-4(c)]溶液中，著色試樣的自然電位分別比基體正900mV和560mV。這說明，不銹鋼經電解著色后，無論是在氧化性和還原性酸中，還是在堿性介質中，自然電位均呈升高趨勢，顯著地改善膜層的電化學穩定性能。

  圖(tu)7-5示出1Cr17不銹鋼電(dian)解(jie)著色膜在3種介質溶(rong)液中的陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)(ji)化曲線(xian)。由(you)圖(tu)7-5可(ke)知(zhi)，雖(sui)然電(dian)解(jie)著色膜在陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)(ji)化曲線(xian)上呈活性(xing)溶(rong)解(jie)趨(qu)勢，但其(qi)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)(ji)化電(dian)位(wei)遠正于(yu)(yu)基(ji)體。由(you)此可(ke)見，電(dian)解(jie)著色膜的形成，使(shi)陽(yang)(yang)極(ji)(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)(ji)化到高位(wei)區時，才處于(yu)(yu)活性(xing)溶(rong)解(jie)狀態。

  電(dian)(dian)解著色不(bu)銹鋼的(de)電(dian)(dian)化學實驗結果表(biao)明，表(biao)面形(xing)成鉻的(de)復合氧(yang)化膜(mo)，增強了鈍性(xing)，使得自然電(dian)(dian)位和陽極極化電(dian)(dian)位正移，顯著改善了膜(mo)層(ceng)的(de)電(dian)(dian)化學穩定性(xing)能(neng)。

三、由配方2(見表7-7)獲得的1Cr17不銹鋼電解(jie)著色膜的俄(e)歇子(zi)能(neng)譜結構分析(xi)

由(you)配(pei)方(fang)2獲得的電解著色膜的俄歇電子能譜分析(xi)結果見(jian)圖7-6。

 由(you)圖7-6可知(zhi)，表面膜主要(yao)由(you)鐵的氧化物(wu)和(he)鉻(ge)的氧化物(wu)構成，另外發現還有錳(meng)元素參(can)與成膜。

 不(bu)銹鋼的(de)電(dian)(dian)解著色(se)(se)是通(tong)過電(dian)(dian)解反應而制得(de)(de)的(de)。在酸(suan)性電(dian)(dian)解水溶液(ye)中，著色(se)(se)不(bu)銹鋼為(wei)陽極(ji)，不(bu)銹鋼表面所含鉻(ge)、鐵、鎳或錳(meng)發生溶解，變成相應的(de)金屬(shu)離子(zi)(zi)，在不(bu)銹鋼和溶液(ye)接觸的(de)界面上，因(yin)水解作用而形(xing)成鉻(ge)與(yu)錳(meng)的(de)復合氧化物，從而得(de)(de)到黑色(se)(se)氧化膜(mo)(mo)(mo)。由此可知，由于電(dian)(dian)解著色(se)(se)后，表面形(xing)成鉻(ge)的(de)復合氧化膜(mo)(mo)(mo)，增(zeng)強了(le)鈍(dun)性，使膜(mo)(mo)(mo)層(ceng)(ceng)的(de)自然電(dian)(dian)位和陽極(ji)極(ji)化電(dian)(dian)位正移(yi)，提(ti)高了(le)膜(mo)(mo)(mo)層(ceng)(ceng)的(de)電(dian)(dian)化學穩定性能。這由圖7-6的(de)俄歇電(dian)(dian)子(zi)(zi)能譜分(fen)析得(de)(de)到證(zheng)實。