不銹鋼化(hua)學(xue)著色(se)配方 16 (見(jian)表(biao)8-9)的(de)說明 ,本配(pei)方由哈爾濱(bin)工(gong)業大學(xue)王鴻建、陳鴻江提出 。
1. 著色時間
對304不銹鋼,采用配方16的著色時間為5~10min.
2. 釩(fan)酸(suan)銨含(han)量的(de)影響
不銹鋼著色(se)是靠釩(fan)酸(suan)銨(an)的氧化作用,因氧化而使其含(han)量降低(di)時(shi),著色(se)速率降低(di),故(gu)要經(jing)常分(fen)析(xi)著色(se)液(ye)中釩(fan)酸(suan)銨(an)含(han)量,并及時(shi)補充(chong)。
3. 溫度與著色時間(jian)的(de)影響
升高著色液溫度(du),可(ke)以(yi)加快氧化速(su)率,縮短著色時(shi)(shi)間(jian)。當溫度(du)升高時(shi)(shi),著色時(shi)(shi)間(jian)不變,則生(sheng)成的氧化膜變厚,使不銹鋼由金黃色變成紫色。相(xiang)反,如果維持(chi)溫度(du)85℃,延長著色時(shi)(shi)間(jian),也使顏色變紫色。若著色時(shi)(shi)間(jian)為15~20分鐘(zhong),則可(ke)得紫羅藍(lan)色。
4. 著色液(ye)中雜質(zhi)的影響
在著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)過程中(zhong),氧化膜(mo)的(de)生成(cheng)與(yu)金屬的(de)溶(rong)解(jie)是同時進(jin)行的(de),不銹(xiu)鋼溶(rong)解(jie)后,在溶(rong)液(ye)中(zhong)可能(neng)存在三(san)價(jia)(jia)鐵(tie)(tie)離(li)子(zi)(Fe3+)、二價(jia)(jia)鐵(tie)(tie)離(li)子(zi)(Fe2+)、鎳離(li)子(zi)(Ni2+)和三(san)價(jia)(jia)鉻離(li)子(zi)(Cr3+)雜質(zhi)。當(dang)其積累到一(yi)定量時,就使(shi)溶(rong)液(ye)失(shi)去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)。實驗證明,100mL新配著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)溶(rong)液(ye),可使(shi)4.5d㎡2的(de)不銹(xiu)鋼著(zhu)(zhu)(zhu)成(cheng)金黃(huang)色(se)(se),然后就著(zhu)(zhu)(zhu)不上(shang)顏色(se)(se)了。究其原(yuan)因(yin),一(yi)是釩酸(suan)銨降低;二是雜質(zhi)影響。當(dang)向溶(rong)液(ye)中(zhong)加(jia)(jia)釩酸(suan)銨使(shi)其恢復到原(yuan)來組成(cheng)時,仍著(zhu)(zhu)(zhu)不上(shang)色(se)(se),這(zhe)(zhe)只能(neng)是雜質(zhi)的(de)影響。為(wei)了觀察各種雜質(zhi)對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)的(de)影響,在新配100mL著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)液(ye)中(zhong),加(jia)(jia)入(ru)0.69g硫(liu)酸(suan)高鐵(tie)(tie)[Fe2(SO4)3]和0.649g硫(liu)酸(suan)鎳,溶(rong)液(ye)失(shi)去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)。加(jia)(jia)入(ru)0.18g硫(liu)酸(suan)亞(ya)鐵(tie)(tie)就失(shi)去著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)能(neng)力(li)。亞(ya)鐵(tie)(tie)離(li)子(zi)對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)力(li)的(de)影響最大,這(zhe)(zhe)是因(yin)為(wei)亞(ya)鐵(tie)(tie)離(li)子(zi)能(neng)將釩酸(suan)離(li)子(zi)還(huan)原(yuan)。
5. 封(feng)閉處理(li)
①. 蒸氣封(feng)閉法
零件懸掛在(zai)水(shui)面上,加熱(re)沸(fei)騰30min,結果(guo)是顏色無變(bian)化,有金屬光澤,但(dan)是還不耐(nai)臟。
②. 水玻璃封(feng)閉法
著色件浸入水玻璃[模數比,即二氧化硅(SiO2):氧化鈉(Na20)=3:1],取出干燥后,表面附一層水玻璃,結果是表面發烏,光澤性不好,但有一定的耐臟性。
③. 重鉻(ge)酸鉀封閉(bi)法
重鉻酸鉀(K2Cr2O7) 15g 、pH 6.5~7.5 、氫氧化鈉(NaOH) 3g 、溫度 60~80℃ 、水 1L 、時間 2~3min
要嚴(yan)格控制(zhi)溫(wen)(wen)度,當溫(wen)(wen)度高(gao)于上限,試(shi)件顏色變紫,低于下(xia)限,達不(bu)到封閉目的。
結(jie)果是有(you)色膜的顏色無(wu)變化(hua),耐臟性較好(hao)。
從這(zhe)三種實驗來看,重(zhong)鉻(ge)酸鉀的封閉(bi)效果最好。
6. 不合格著色膜(mo)的退除(chu)
鹽酸 1:1(體積比)、時間 0.5~1min 、溫度(du) 室溫
試(shi)件退(tui)除時(shi)經常翻(fan)動(dong),使膜均勻退(tui)除,隨時(shi)觀察,切勿時(shi)間過(guo)長,造成過(guo)腐蝕。
不銹鋼化學著色配(pei)方 17 (見表8-9)的說明,見沈寧一主(zhu)編,表面(mian)處理工(gong)藝(yi)手冊,上(shang)海科(ke)學技術出版社(she),
1. 著色時(shi)間5~10min。
2. 著色液使用(yong)壽命
每100mL著(zhu)(zhu)色液(ye)可著(zhu)(zhu)色4.5d㎡.
3. 溫度
提高溫度可使著色時間(jian)縮短。
4. 雜質(zhi)干擾
溶(rong)液中鐵(tie)離子和鎳(nie)離子的(de)積累對著色有干擾,應予以防(fang)止。

