在熱的鉻酸和硫酸溶液中對不銹鋼進行化學著色，是經因科公司發展而得的，稱為因科法。
1. 因(yin)科(ke)法化學著色溶液組成(cheng)和工藝條件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨著浸漬時間的(de)不同，產生的(de)顏色(se)的(de)順序(xu)是：青(qing)銅色(se)，藍色(se)，金黃色(se)，紅色(se)和綠色(se)。
膜(mo)的(de)(de)顏色是(shi)由(you)于不同厚度(du)的(de)(de)膜(mo)在(zai)反射(she)和透膜(mo)折射(she)兩種光的(de)(de)相互干(gan)涉而成(cheng)色，在(zai)前面已(yi)敘(xu)述過，不同的(de)(de)厚度(du)就產生不同的(de)(de)顏色，因此，在(zai)著色過程中，保(bao)持(chi)溶(rong)(rong)液溫度(du)的(de)(de)均勻性(xing)和穩定性(xing)是(shi)很重(zhong)要的(de)(de)，所(suo)以著色用的(de)(de)槽(cao)為鉛襯里(li)的(de)(de)鐵(tie)槽(cao)，外套(tao)為可用蒸氣加(jia)熱的(de)(de)保(bao)溫水套(tao)，以維持(chi)鉛槽(cao)內溶(rong)(rong)液的(de)(de)穩定，在(zai)槽(cao)內并(bing)裝有攪拌器，使(shi)溶(rong)(rong)液均勻。
2. 時間控制著色法
將不銹鋼浸(jin)在著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)中浸(jin)漬一定時(shi)間后(hou)，就能(neng)得(de)到(dao)一定的(de)顏色(se)(se)(se)。如溫度(du)(du)70℃時(shi)，著(zhu)色(se)(se)(se)15min可(ke)得(de)藍(lan)色(se)(se)(se)，18min可(ke)得(de)金黃色(se)(se)(se)，20~22min可(ke)得(de)紫色(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)。這(zhe)種(zhong)根據時(shi)間控制的(de)方法不能(neng)得(de)到(dao)重復的(de)顏色(se)(se)(se)。這(zhe)是因為著(zhu)色(se)(se)(se)溶(rong)液(ye)的(de)溫度(du)(du)稍微有(you)些(xie)變(bian)化(hua)，控制不會(hui)很準確，而化(hua)學著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)的(de)化(hua)學組成由于水(shui)分蒸發也可(ke)能(neng)有(you)變(bian)化(hua)，這(zhe)兩個(ge)因素都能(neng)影響獲(huo)得(de)顏色(se)(se)(se)的(de)重現性。
3. 電位控制(zhi)著色法
a. 不(bu)銹鋼著色(se)的電位-時(shi)間曲線。
1973年，伊萬斯(si)用(yong)飽和甘汞電(dian)極作參比電(dian)極，測量了不銹鋼著色過程(cheng)中(zhong)電(dian)位-時(shi)間的變化曲(qu)線。
1977年，阿里索尼(ni)等人用鉑電極作參比電極，測量了(le)不(bu)(bu)銹鋼(gang)著(zhu)色過程(cheng)中電位-時間的(de)變化曲(qu)線。見圖8-6不(bu)(bu)銹鋼(gang)著(zhu)色的(de)電位-時間曲(qu)線。
b. 著色(se)電位差(cha)
當不(bu)銹鋼和(he)鉑電(dian)極同(tong)浸在(zai)著色(se)(se)(se)液中(zhong)，見圖8-7不(bu)銹鋼著色(se)(se)(se)裝置示意(yi)圖，在(zai)不(bu)銹鋼上(shang)(shang)連(lian)接電(dian)位(wei)(wei)記錄儀(yi)，在(zai)鉑電(dian)極上(shang)(shang)連(lian)上(shang)(shang)電(dian)位(wei)(wei)修正儀(yi)，在(zai)兩者之間連(lian)上(shang)(shang)導(dao)線，由于不(bu)銹鋼和(he)鉑電(dian)極的電(dian)位(wei)(wei)不(bu)同(tong)，產生了電(dian)位(wei)(wei)差(cha)，有(you)電(dian)流通過導(dao)線，隨著不(bu)銹鋼著色(se)(se)(se)過程(cheng)的化(hua)學反應，氧化(hua)膜的厚(hou)度(du)逐漸(jian)增長(chang)，電(dian)位(wei)(wei)隨著發(fa)生變化(hua)。在(zai)著色(se)(se)(se)的整個(ge)過程(cheng)中(zhong)，即測得著色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)－時(shi)間的關系曲線。
電(dian)位(wei)－時(shi)間曲線上(shang)的(de)B點(dian)表示不銹鋼的(de)電(dian)位(wei)達到(dao)最負的(de)最高點(dian)。B點(dian)稱為起(qi)色(se)電(dian)位(wei)。起(qi)色(se)是指不銹鋼表面開(kai)始出(chu)現(xian)黑色(se)斑痕，說明已形成一層引起(qi)光干涉的(de)氧化膜，開(kai)始向(xiang)有色(se)方向(xiang)變化。從B點(dian)的(de)起(qi)色(se)電(dian)位(wei)起(qi)，隨(sui)著(zhu)時(shi)間的(de)延長，不銹鋼電(dian)位(wei)逐漸下降至(zhi)C點(dian)，C點(dian)稱為著(zhu)色(se)電(dian)位(wei)。B-C=Δφ,稱為著(zhu)色(se)電(dian)位(wei)差(cha)(cha)。各種顏(yan)色(se)的(de)著(zhu)色(se)電(dian)位(wei)差(cha)(cha)Δφ不同(tong)，如下：
藍色 Δφ=8~11mV,膜厚(hou)0.09μm;
黃色 Δφ=13.5~16mV,膜厚(hou)0.15μm;
紅(hong)色 Δφ=17.8~18.5mV,膜厚(hou)0.18μm;
綠色 Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用著色(se)(se)電位(wei)控制(zhi)顏色(se)(se)的(de)重現性
隨著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色時間的(de)(de)延長，不(bu)銹(xiu)鋼表面電(dian)(dian)(dian)位C與起色電(dian)(dian)(dian)位B的(de)(de)差(cha)值(zhi)逐漸增大(da)，不(bu)同電(dian)(dian)(dian)位差(cha)對(dui)應不(bu)同的(de)(de)顏色。某(mou)一電(dian)(dian)(dian)位差(cha)出現(xian)一定的(de)(de)顏色，此關系不(bu)隨著(zhu)(zhu)色液的(de)(de)溫度和組成的(de)(de)稍微變(bian)化而變(bian)化，這是可以用控(kong)(kong)制(zhi)電(dian)(dian)(dian)位差(cha)法進行(xing)著(zhu)(zhu)色的(de)(de)原因，比(bi)控(kong)(kong)制(zhi)時間的(de)(de)重現(xian)性好。但著(zhu)(zhu)色電(dian)(dian)(dian)位差(cha)對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼材(cai)料的(de)(de)不(bu)同，該數值(zhi)也不(bu)相(xiang)同，需要具體測(ce)量(liang)。在著(zhu)(zhu)色過程中，只(zhi)要測(ce)得起色電(dian)(dian)(dian)位B,根據上式得：
C=B-Δφ
可以得到(dao)差(cha)色(se)電位C,以控制得到(dao)不同的(de)(de)顏色(se)。用著(zhu)色(se)電位差(cha)控制顏色(se)的(de)(de)重(zhong)現性是(shi)國際公司(si)因科法的(de)(de)專利。
d. 不銹(xiu)鋼著色過程微機控制設備
各種顏(yan)色(se)相鄰的電(dian)(dian)位差距(ju)很小，只有(you)幾毫伏，要(yao)用精密電(dian)(dian)壓表（如TH-V數字電(dian)(dian)壓表）才能(neng)分辨，這就給實際操作帶來很大的不便。這需要(yao)儀器設(she)備有(you)很高的精度和抗干擾性，否則，儀器本身的誤差就會導(dao)致(zhi)控制出錯(cuo)。如果大批量生產，更要(yao)考慮采用微機自(zi)動控制。
由于彩色不銹鋼生產的迅速發展，對色澤的重現性有更高的要求，對電位著色法提出了很多改進方案，要求控制儀器更加精密，更加復雜，采用計算機自動控制，當達到某一電位差時，符合一定的顏色要求，即時發出指令，啟動升降機，取出已著色的不銹鋼，見圖8-8不銹鋼著色過程微機控制設備系統圖。目前我國與先進國家相比，主要差距是著色的電子監測設備。國外已將這種設備用于工業生產，可以得到重復的顏色，而國內尚未能達到，所以著手研制著色用電子監測設備是當務之急。
e. 單位時(shi)間電位差變化的微分曲線的運用
表(biao)面光(guang)潔度(du)(du)較高的(de)(de)工件，測出(chu)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)－時(shi)間(jian)曲線起色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)峰值(zhi)明(ming)顯(xian)，對(dui)于(yu)表(biao)面光(guang)潔度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)高的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，表(biao)面凹(ao)凸不(bu)(bu)(bu)平，著(zhu)(zhu)色(se)時(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)峰值(zhi)不(bu)(bu)(bu)明(ming)顯(xian)，無法采用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)－時(shi)間(jian)曲線。1980年，竹內(nei)武等人(ren)用(yong)單位(wei)(wei)(wei)(wei)時(shi)間(jian)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差的(de)(de)變(bian)化的(de)(de)微分曲線，見圖8-9,控制不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)過程，即將微分曲線的(de)(de)轉折點(dian)A(A為(wei)單位(wei)(wei)(wei)(wei)時(shi)間(jian)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差變(bian)化趨勢(shi)的(de)(de)轉變(bian)），規定(ding)為(wei)著(zhu)(zhu)色(se)起始點(dian)，并(bing)按照所(suo)要求(qiu)的(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)色(se)澤規定(ding)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)后(hou)，電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)變(bian)化作為(wei)著(zhu)(zhu)色(se)處(chu)理終點(dian)，便能準確(que)控制不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)色(se)彩。這種控制設備(bei)系統圖見圖8-8,由(you)于(yu)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面氧化膜的(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)(du)與色(se)澤有密(mi)切的(de)(de)關系，故控制氧化膜厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)均勻性是工藝中主要一(yi)環，圖8-10給出(chu)了SUS304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)與氧化膜厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)曲線。
