不銹鋼化(hua)學著色配方 16 (見表8-9)的說明 ,本配方(fang)由(you)哈爾濱工業大學王鴻建(jian)、陳鴻江提出(chu) 。


1. 著色(se)時間(jian)


  對304不(bu)銹鋼(gang),采用配方16的著色時間為5~10min.



2. 釩酸銨含量的影響


  不銹鋼著色(se)是靠釩酸(suan)銨(an)(an)的氧(yang)化(hua)作用,因氧(yang)化(hua)而使其(qi)含量降低時,著色(se)速率降低,故(gu)要經(jing)常分析著色(se)液(ye)中釩酸(suan)銨(an)(an)含量,并(bing)及時補充。



3. 溫度與著色時間的影響


  升(sheng)高著色(se)(se)液(ye)溫度,可以加快氧(yang)化速率,縮(suo)短著色(se)(se)時(shi)(shi)間。當溫度升(sheng)高時(shi)(shi),著色(se)(se)時(shi)(shi)間不(bu)變(bian),則生成的氧(yang)化膜變(bian)厚,使(shi)不(bu)銹鋼由金黃色(se)(se)變(bian)成紫色(se)(se)。相(xiang)反,如果維持溫度85℃,延長著色(se)(se)時(shi)(shi)間,也(ye)使(shi)顏色(se)(se)變(bian)紫色(se)(se)。若著色(se)(se)時(shi)(shi)間為15~20分(fen)鐘,則可得(de)紫羅藍色(se)(se)。



4. 著色液(ye)中雜質的影響


  在著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)過程中,氧化(hua)膜的(de)生成(cheng)與(yu)金(jin)屬的(de)溶解(jie)是(shi)同時(shi)進行的(de),不(bu)銹鋼溶解(jie)后(hou),在溶液(ye)(ye)(ye)中可能(neng)存在三(san)價鐵(tie)(tie)離(li)(li)子(zi)(Fe3+)、二價鐵(tie)(tie)離(li)(li)子(zi)(Fe2+)、鎳離(li)(li)子(zi)(Ni2+)和三(san)價鉻離(li)(li)子(zi)(Cr3+)雜(za)質。當(dang)其(qi)積累到一定量時(shi),就使(shi)(shi)溶液(ye)(ye)(ye)失去(qu)(qu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力。實(shi)驗(yan)證明(ming),100mL新配著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)溶液(ye)(ye)(ye),可使(shi)(shi)4.5d㎡2的(de)不(bu)銹鋼著(zhu)(zhu)(zhu)成(cheng)金(jin)黃色(se),然(ran)后(hou)就著(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)上(shang)顏(yan)色(se)了。究其(qi)原因,一是(shi)釩酸銨(an)降低;二是(shi)雜(za)質影(ying)響。當(dang)向(xiang)溶液(ye)(ye)(ye)中加釩酸銨(an)使(shi)(shi)其(qi)恢復(fu)到原來組成(cheng)時(shi),仍著(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)上(shang)色(se),這只(zhi)能(neng)是(shi)雜(za)質的(de)影(ying)響。為(wei)了觀(guan)察各種雜(za)質對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)的(de)影(ying)響,在新配100mL著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)液(ye)(ye)(ye)中,加入0.69g硫(liu)酸高鐵(tie)(tie)[Fe2(SO4)3]和0.649g硫(liu)酸鎳,溶液(ye)(ye)(ye)失去(qu)(qu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力。加入0.18g硫(liu)酸亞(ya)鐵(tie)(tie)就失去(qu)(qu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力。亞(ya)鐵(tie)(tie)離(li)(li)子(zi)對著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)力的(de)影(ying)響最大(da),這是(shi)因為(wei)亞(ya)鐵(tie)(tie)離(li)(li)子(zi)能(neng)將釩酸離(li)(li)子(zi)還原。



5. 封閉處(chu)理


  ①. 蒸氣封閉(bi)法


   零件懸掛(gua)在水(shui)面上,加(jia)熱沸騰30min,結果(guo)是顏色無變化(hua),有金屬光澤,但是還(huan)不耐臟。


  ②. 水玻璃(li)封閉法


  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. 重鉻酸(suan)鉀封閉法(fa)


  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


  要嚴格控制溫(wen)度,當溫(wen)度高(gao)于(yu)(yu)上限,試件顏色變紫,低于(yu)(yu)下限,達不到封(feng)閉(bi)目的。


  結(jie)果(guo)是有色(se)膜的顏色(se)無變化,耐臟(zang)性(xing)較(jiao)好。


  從(cong)這(zhe)三種(zhong)實驗來看,重鉻酸鉀的封閉效果(guo)最好(hao)。



6. 不(bu)合格著色膜的退除


  鹽酸  1:1(體積比)、時間  0.5~1min  、溫(wen)度  室溫(wen)


  試件(jian)退(tui)除時經(jing)常翻(fan)動,使膜均勻(yun)退(tui)除,隨時觀察,切(qie)勿時間過長,造成(cheng)過腐蝕。




不(bu)銹鋼化學著(zhu)色配方(fang) 17 (見表(biao)8-9)的說(shuo)明,見沈寧(ning)一主編,表(biao)面處理工(gong)藝手冊,上海科學技術出版社,


1. 著色時間5~10min。


2. 著(zhu)色液使用壽命


  每100mL著(zhu)(zhu)色(se)液可著(zhu)(zhu)色(se)4.5d㎡.


3. 溫度


  提高溫度可使著色時間縮短。


4. 雜(za)質干擾(rao)


  溶液(ye)中鐵(tie)離子(zi)和鎳(nie)離子(zi)的積累對著色有(you)干(gan)擾,應予以(yi)防止。