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. 因科法化(hua)學著(zhu)色溶液組成和工藝(yi)條件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨(sui)著浸漬時間的(de)(de)不同，產生的(de)(de)顏色(se)(se)的(de)(de)順(shun)序是：青銅色(se)(se)，藍(lan)色(se)(se)，金(jin)黃(huang)色(se)(se)，紅色(se)(se)和綠色(se)(se)。
膜的(de)(de)(de)(de)顏(yan)色(se)(se)是(shi)由于不同(tong)厚度的(de)(de)(de)(de)膜在(zai)反(fan)射(she)和透膜折射(she)兩種光的(de)(de)(de)(de)相互干涉而成色(se)(se)，在(zai)前(qian)面已敘述(shu)過，不同(tong)的(de)(de)(de)(de)厚度就產生(sheng)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)顏(yan)色(se)(se)，因此，在(zai)著(zhu)色(se)(se)過程(cheng)中，保持(chi)溶液溫度的(de)(de)(de)(de)均勻(yun)性和穩(wen)定性是(shi)很(hen)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)，所以(yi)(yi)著(zhu)色(se)(se)用(yong)的(de)(de)(de)(de)槽為鉛(qian)襯(chen)里的(de)(de)(de)(de)鐵槽，外套為可(ke)用(yong)蒸氣加熱的(de)(de)(de)(de)保溫水套，以(yi)(yi)維持(chi)鉛(qian)槽內溶液的(de)(de)(de)(de)穩(wen)定，在(zai)槽內并裝有(you)攪拌器(qi)，使溶液均勻(yun)。
2. 時間控制著色法
將不(bu)銹鋼浸(jin)在著色(se)(se)(se)液中浸(jin)漬一定(ding)時間后，就(jiu)能得到(dao)一定(ding)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。如溫度70℃時，著色(se)(se)(se)15min可(ke)(ke)得藍色(se)(se)(se)，18min可(ke)(ke)得金黃色(se)(se)(se)，20~22min可(ke)(ke)得紫色(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)。這種根據時間控(kong)制(zhi)的(de)方法不(bu)能得到(dao)重復的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。這是因為著色(se)(se)(se)溶(rong)液的(de)溫度稍微有些變化，控(kong)制(zhi)不(bu)會很準確，而化學(xue)著色(se)(se)(se)液的(de)化學(xue)組成由于(yu)水(shui)分蒸發也可(ke)(ke)能有變化，這兩(liang)個因素都能影(ying)響獲(huo)得顏(yan)色(se)(se)(se)的(de)重現性。
3. 電(dian)位控制(zhi)著色法
a. 不(bu)銹鋼(gang)著色的電位-時間曲線。
1973年(nian)，伊萬斯用飽(bao)和(he)甘汞電極作(zuo)參比電極，測量(liang)了不銹鋼(gang)著(zhu)色過程(cheng)中(zhong)電位-時(shi)間(jian)的變化曲線。
1977年，阿里(li)索(suo)尼等(deng)人(ren)用鉑電(dian)(dian)極作參(can)比電(dian)(dian)極，測量(liang)了不銹鋼(gang)(gang)著色(se)過(guo)程中電(dian)(dian)位-時間的(de)變化曲線。見(jian)圖8-6不銹鋼(gang)(gang)著色(se)的(de)電(dian)(dian)位-時間曲線。
b. 著色(se)電位差
當(dang)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)和(he)鉑(bo)電(dian)極(ji)同浸(jin)在(zai)著色(se)(se)液中(zhong)，見圖(tu)8-7不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)著色(se)(se)裝置示意圖(tu)，在(zai)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)上(shang)(shang)連接電(dian)位(wei)(wei)(wei)記錄儀，在(zai)鉑(bo)電(dian)極(ji)上(shang)(shang)連上(shang)(shang)電(dian)位(wei)(wei)(wei)修(xiu)正儀，在(zai)兩者之間(jian)連上(shang)(shang)導線，由于不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)和(he)鉑(bo)電(dian)極(ji)的電(dian)位(wei)(wei)(wei)不(bu)(bu)同，產生了電(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)，有電(dian)流通(tong)過(guo)導線，隨著不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)著色(se)(se)過(guo)程(cheng)的化(hua)(hua)(hua)學反應(ying)，氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜的厚度逐漸增長(chang)，電(dian)位(wei)(wei)(wei)隨著發生變化(hua)(hua)(hua)。在(zai)著色(se)(se)的整(zheng)個過(guo)程(cheng)中(zhong)，即(ji)測得著色(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)－時間(jian)的關系曲線。
電(dian)(dian)(dian)位(wei)－時間(jian)曲線(xian)上的(de)(de)B點(dian)(dian)表(biao)示(shi)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)達到最(zui)負(fu)的(de)(de)最(zui)高(gao)點(dian)(dian)。B點(dian)(dian)稱為起色電(dian)(dian)(dian)位(wei)。起色是指不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)面開(kai)始出現黑色斑痕(hen)，說明已形成一層引(yin)起光干涉的(de)(de)氧化膜，開(kai)始向(xiang)有(you)色方向(xiang)變化。從B點(dian)(dian)的(de)(de)起色電(dian)(dian)(dian)位(wei)起，隨著時間(jian)的(de)(de)延長，不(bu)銹(xiu)鋼電(dian)(dian)(dian)位(wei)逐漸(jian)下降至C點(dian)(dian)，C點(dian)(dian)稱為著色電(dian)(dian)(dian)位(wei)。B-C=Δφ,稱為著色電(dian)(dian)(dian)位(wei)差。各種顏色的(de)(de)著色電(dian)(dian)(dian)位(wei)差Δφ不(bu)同，如下：
藍(lan)色 Δφ=8~11mV,膜厚0.09μm;
黃色 Δφ=13.5~16mV,膜厚0.15μm;
紅色 Δφ=17.8~18.5mV,膜厚(hou)0.18μm;
綠色 Δφ=20.8~21.6mV,膜厚(hou)0.22μm.
c. 用(yong)著色(se)電位控制(zhi)顏色(se)的(de)重現性
隨著(zhu)著(zhu)色(se)(se)時間的(de)延長，不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)表面(mian)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)C與起色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)B的(de)差(cha)值逐漸增大，不(bu)(bu)(bu)同(tong)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差(cha)對應不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)顏(yan)色(se)(se)。某一(yi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差(cha)出現一(yi)定的(de)顏(yan)色(se)(se)，此(ci)關系不(bu)(bu)(bu)隨著(zhu)色(se)(se)液的(de)溫度和組成的(de)稍微變化而變化，這是(shi)可以用控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差(cha)法進行著(zhu)色(se)(se)的(de)原因(yin)，比(bi)控(kong)制(zhi)時間的(de)重現性好。但著(zhu)色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)差(cha)對不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)材料的(de)不(bu)(bu)(bu)同(tong)，該數值也不(bu)(bu)(bu)相(xiang)同(tong)，需要(yao)具體測量。在著(zhu)色(se)(se)過程中，只要(yao)測得起色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)(wei)B,根據上式(shi)得：
C=B-Δφ
可(ke)以得到差(cha)色電(dian)(dian)位(wei)C,以控(kong)制(zhi)得到不同的(de)顏色。用著色電(dian)(dian)位(wei)差(cha)控(kong)制(zhi)顏色的(de)重(zhong)現性是國際公司因(yin)科法的(de)專利(li)。
d. 不(bu)銹鋼著(zhu)色過程微機控制設備
各種顏色相鄰的(de)電(dian)位差(cha)距很小，只有幾毫伏，要(yao)用(yong)精(jing)密(mi)電(dian)壓(ya)表(biao)（如TH-V數字電(dian)壓(ya)表(biao)）才能分辨(bian)，這(zhe)(zhe)就給(gei)實際操作(zuo)帶來(lai)很大(da)的(de)不便。這(zhe)(zhe)需要(yao)儀器設備有很高的(de)精(jing)度和抗干擾(rao)性，否(fou)則，儀器本身的(de)誤差(cha)就會導致(zhi)控制出錯。如果大(da)批(pi)量生產，更要(yao)考慮(lv)采用(yong)微機自動控制。
由于彩色不銹(xiu)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. 單位時間電位差(cha)變(bian)化的(de)微分曲線(xian)的(de)運用
表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度較高(gao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)件(jian)，測出的(de)(de)(de)(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)－時(shi)間(jian)(jian)曲線(xian)(xian)起(qi)(qi)色(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)峰值明顯，對于(yu)表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度不(bu)高(gao)的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，表(biao)面(mian)(mian)凹凸(tu)不(bu)平(ping)，著(zhu)色(se)(se)時(shi)電(dian)位(wei)(wei)(wei)峰值不(bu)明顯，無法采用(yong)電(dian)位(wei)(wei)(wei)－時(shi)間(jian)(jian)曲線(xian)(xian)。1980年，竹內武等人用(yong)單位(wei)(wei)(wei)時(shi)間(jian)(jian)電(dian)位(wei)(wei)(wei)差的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)分(fen)曲線(xian)(xian)，見圖8-9,控(kong)制(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)電(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)著(zhu)色(se)(se)過程，即將微(wei)(wei)分(fen)曲線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)折點A(A為單位(wei)(wei)(wei)時(shi)間(jian)(jian)電(dian)位(wei)(wei)(wei)差變(bian)化(hua)趨勢(shi)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)變(bian)），規定(ding)為著(zhu)色(se)(se)起(qi)(qi)始點，并按(an)照所要求的(de)(de)(de)(de)著(zhu)色(se)(se)色(se)(se)澤規定(ding)一定(ding)時(shi)間(jian)(jian)后，電(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)作為著(zhu)色(se)(se)處理(li)終(zhong)點，便能準確控(kong)制(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)色(se)(se)彩。這種控(kong)制(zhi)設備系統圖見圖8-8,由(you)于(yu)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面(mian)(mian)氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)度與(yu)色(se)(se)澤有密切的(de)(de)(de)(de)關系，故控(kong)制(zhi)氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)厚(hou)(hou)(hou)度的(de)(de)(de)(de)均勻性是工(gong)藝中主要一環(huan)，圖8-10給出了SUS304不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)著(zhu)色(se)(se)電(dian)位(wei)(wei)(wei)與(yu)氧(yang)(yang)化(hua)膜(mo)厚(hou)(hou)(hou)度的(de)(de)(de)(de)曲線(xian)(xian)。
