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)科法化學著色(se)溶液(ye)組(zu)成和工藝條件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨著浸漬時間的不同，產生的顏色(se)(se)的順序(xu)是：青銅色(se)(se)，藍色(se)(se)，金黃(huang)色(se)(se)，紅色(se)(se)和綠色(se)(se)。
膜(mo)的(de)顏(yan)色(se)(se)是(shi)由(you)于不(bu)同厚(hou)度的(de)膜(mo)在反射(she)和(he)透(tou)膜(mo)折射(she)兩種光的(de)相互干涉(she)而成(cheng)色(se)(se)，在前面已(yi)敘述過，不(bu)同的(de)厚(hou)度就產(chan)生不(bu)同的(de)顏(yan)色(se)(se)，因此(ci)，在著色(se)(se)過程中，保持溶(rong)液溫(wen)度的(de)均勻(yun)性和(he)穩定性是(shi)很重要的(de)，所以著色(se)(se)用的(de)槽為鉛襯里的(de)鐵槽，外(wai)套為可(ke)用蒸氣(qi)加熱的(de)保溫(wen)水(shui)套，以維(wei)持鉛槽內(nei)溶(rong)液的(de)穩定，在槽內(nei)并(bing)裝(zhuang)有攪(jiao)拌器，使溶(rong)液均勻(yun)。
2. 時間控制(zhi)著色(se)法
將不銹鋼浸在(zai)著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)中浸漬一(yi)定時間(jian)后，就能(neng)得(de)(de)到一(yi)定的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。如溫度70℃時，著(zhu)色(se)(se)(se)15min可得(de)(de)藍色(se)(se)(se)，18min可得(de)(de)金(jin)黃色(se)(se)(se)，20~22min可得(de)(de)紫(zi)色(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)。這(zhe)種根據時間(jian)控制(zhi)的(de)(de)方法不能(neng)得(de)(de)到重復的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。這(zhe)是(shi)因(yin)為著(zhu)色(se)(se)(se)溶液(ye)的(de)(de)溫度稍微有些變化(hua)(hua)，控制(zhi)不會(hui)很準確，而化(hua)(hua)學(xue)著(zhu)色(se)(se)(se)液(ye)的(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)組成由于水分蒸發(fa)也可能(neng)有變化(hua)(hua)，這(zhe)兩個(ge)因(yin)素都能(neng)影響獲得(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)的(de)(de)重現性。
3. 電(dian)位(wei)控制著色法
a. 不銹(xiu)鋼著色的電位(wei)-時(shi)間曲線。
1973年(nian)，伊萬斯用飽和甘汞電極作參比電極，測(ce)量了不銹鋼著色過(guo)程中電位(wei)-時間的變(bian)化曲線。
1977年，阿里索尼等人用鉑電(dian)(dian)極作參(can)比電(dian)(dian)極，測量了不銹(xiu)鋼著色(se)過(guo)程中電(dian)(dian)位(wei)-時(shi)間的變(bian)化曲線。見圖8-6不銹(xiu)鋼著色(se)的電(dian)(dian)位(wei)-時(shi)間曲線。
b. 著色電位差
當(dang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)鉑(bo)電(dian)極(ji)(ji)同(tong)浸(jin)在(zai)(zai)著(zhu)(zhu)色(se)(se)液中(zhong)，見圖(tu)(tu)8-7不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)著(zhu)(zhu)色(se)(se)裝置示意(yi)圖(tu)(tu)，在(zai)(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)上連(lian)接(jie)電(dian)位(wei)記(ji)錄儀(yi)，在(zai)(zai)鉑(bo)電(dian)極(ji)(ji)上連(lian)上電(dian)位(wei)修正儀(yi)，在(zai)(zai)兩者之間連(lian)上導(dao)線(xian)，由(you)于不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)鉑(bo)電(dian)極(ji)(ji)的(de)(de)電(dian)位(wei)不(bu)同(tong)，產生了(le)電(dian)位(wei)差，有電(dian)流通過導(dao)線(xian)，隨(sui)著(zhu)(zhu)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)著(zhu)(zhu)色(se)(se)過程的(de)(de)化(hua)學反應，氧化(hua)膜的(de)(de)厚(hou)度逐漸增長，電(dian)位(wei)隨(sui)著(zhu)(zhu)發生變化(hua)。在(zai)(zai)著(zhu)(zhu)色(se)(se)的(de)(de)整個(ge)過程中(zhong)，即測得著(zhu)(zhu)色(se)(se)電(dian)位(wei)－時間的(de)(de)關系曲線(xian)。
電(dian)(dian)位(wei)－時(shi)間曲線(xian)上的(de)(de)B點(dian)表示不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)電(dian)(dian)位(wei)達到最負的(de)(de)最高點(dian)。B點(dian)稱為起(qi)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)。起(qi)色(se)(se)(se)(se)是指不(bu)銹鋼(gang)表面開始(shi)出現黑色(se)(se)(se)(se)斑痕，說明已(yi)形成一層引起(qi)光干(gan)涉的(de)(de)氧化膜(mo)，開始(shi)向(xiang)(xiang)有色(se)(se)(se)(se)方向(xiang)(xiang)變化。從(cong)B點(dian)的(de)(de)起(qi)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)起(qi)，隨著(zhu)時(shi)間的(de)(de)延長(chang)，不(bu)銹鋼(gang)電(dian)(dian)位(wei)逐漸下降至C點(dian)，C點(dian)稱為著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)。B-C=Δφ,稱為著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)差(cha)。各種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)的(de)(de)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)差(cha)Δφ不(bu)同，如下：
藍(lan)色 Δφ=8~11mV,膜(mo)厚0.09μm;
黃色(se) Δφ=13.5~16mV,膜厚0.15μm;
紅(hong)色(se) Δφ=17.8~18.5mV,膜厚0.18μm;
綠色 Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用(yong)著色(se)電位控制顏色(se)的重現性
隨(sui)著(zhu)著(zhu)色(se)時間(jian)的(de)(de)(de)延長，不銹鋼表面(mian)電(dian)位(wei)(wei)C與起色(se)電(dian)位(wei)(wei)B的(de)(de)(de)差(cha)(cha)值逐漸增大，不同(tong)電(dian)位(wei)(wei)差(cha)(cha)對(dui)應不同(tong)的(de)(de)(de)顏(yan)色(se)。某一電(dian)位(wei)(wei)差(cha)(cha)出現一定(ding)的(de)(de)(de)顏(yan)色(se)，此關系不隨(sui)著(zhu)色(se)液的(de)(de)(de)溫度(du)和組成的(de)(de)(de)稍微(wei)變化而變化，這(zhe)是(shi)可以(yi)用(yong)控制電(dian)位(wei)(wei)差(cha)(cha)法進行著(zhu)色(se)的(de)(de)(de)原(yuan)因，比(bi)控制時間(jian)的(de)(de)(de)重(zhong)現性好(hao)。但著(zhu)色(se)電(dian)位(wei)(wei)差(cha)(cha)對(dui)不銹鋼材料的(de)(de)(de)不同(tong)，該數值也(ye)不相同(tong)，需要(yao)具體測(ce)量。在著(zhu)色(se)過程中(zhong)，只要(yao)測(ce)得起色(se)電(dian)位(wei)(wei)B,根據(ju)上(shang)式得：
C=B-Δφ
可以(yi)得(de)到差色電(dian)位C,以(yi)控制得(de)到不同的(de)顏色。用著色電(dian)位差控制顏色的(de)重現(xian)性是國際公司因科法的(de)專利。
d. 不銹鋼著(zhu)色(se)過(guo)程微機(ji)控制設備
各種(zhong)顏色相(xiang)鄰的電(dian)位差距很(hen)小，只(zhi)有幾毫伏(fu)，要用(yong)(yong)精(jing)密電(dian)壓表（如TH-V數字電(dian)壓表）才能分辨(bian)，這就給實際(ji)操(cao)作帶來很(hen)大的不(bu)便。這需(xu)要儀器設(she)備有很(hen)高的精(jing)度和抗干擾性，否則，儀器本身的誤差就會導致控制(zhi)出(chu)錯。如果大批(pi)量生產，更要考慮(lv)采用(yong)(yong)微機自動控制(zhi)。
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. 單位時間(jian)電(dian)位差(cha)變化的(de)微分曲線的(de)運用
表(biao)(biao)面光潔(jie)度較高的(de)(de)工件，測出的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)－時間(jian)(jian)曲(qu)(qu)線(xian)起(qi)色電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)的(de)(de)峰(feng)值明(ming)顯(xian)，對于表(biao)(biao)面光潔(jie)度不(bu)(bu)高的(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，表(biao)(biao)面凹凸(tu)不(bu)(bu)平(ping)，著(zhu)色時電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)峰(feng)值不(bu)(bu)明(ming)顯(xian)，無法采用電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)－時間(jian)(jian)曲(qu)(qu)線(xian)。1980年，竹內武等人(ren)用單(dan)位(wei)時間(jian)(jian)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)的(de)(de)微分曲(qu)(qu)線(xian)，見(jian)圖(tu)8-9,控(kong)制(zhi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)的(de)(de)著(zhu)色過程，即將微分曲(qu)(qu)線(xian)的(de)(de)轉(zhuan)折點(dian)A(A為(wei)單(dan)位(wei)時間(jian)(jian)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差變(bian)(bian)化(hua)趨勢(shi)的(de)(de)轉(zhuan)變(bian)(bian)），規定(ding)(ding)為(wei)著(zhu)色起(qi)始點(dian)，并(bing)按照所要求的(de)(de)著(zhu)色色澤(ze)規定(ding)(ding)一定(ding)(ding)時間(jian)(jian)后，電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)作為(wei)著(zhu)色處(chu)理終(zhong)點(dian)，便(bian)能準(zhun)確(que)控(kong)制(zhi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)色彩。這種控(kong)制(zhi)設(she)備系(xi)統圖(tu)見(jian)圖(tu)8-8,由于不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)(biao)面氧(yang)化(hua)膜的(de)(de)厚度與色澤(ze)有密(mi)切的(de)(de)關系(xi)，故控(kong)制(zhi)氧(yang)化(hua)膜厚度的(de)(de)均勻(yun)性是工藝(yi)中(zhong)主要一環，圖(tu)8-10給出了(le)SUS304不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)著(zhu)色電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)與氧(yang)化(hua)膜厚度的(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)。
