不銹鋼(gang)化學著色配方(fang) 19 (見表8-9)，本配方由山東大學化學與化工學院李廣武、張忠誠和鄭淑娟于2004年提出。

  采用化學著色工藝，在250g/dm3鉻酐，490g/dm3 硫酸和少量添加劑的混合液中，在70℃左右測定了不銹鋼樣品在著色過程中電位隨時間的變化，從而找到了不銹鋼起色電位和顏色的對應規律。即使溶液組成、溫度稍有變化，色彩也能較好的重現，將有助于解決不銹鋼表面著色的重現性問題。研究了不銹鋼預處理、各種添加劑和溫度對不銹鋼著色的影響。結果表明：經過稀硫酸活化和電拋光的不銹鋼著色均勻，色澤艷麗；不同添加劑對著色速率有明顯的影響；溫度升高明顯加快著色速率。

1. 工藝流程

  樣品（304不銹鋼）→水洗→除油（金屬去污劑除油）→水洗→電解拋光（60% H₃PO₄, 20%濃H₂SO₄,水余量，樣品為陽極，陰極為鉛塊，DA0.6A/c㎡，時間8min,溫度74℃)→水洗→活化（8% H₂SO₄,時間5min,溫度室溫）→水洗→化學著色（配方見19#,溫度74℃,電位測量儀負極接不銹鋼，正極接飽和甘汞電極）→水洗→堅膜（2%Na₂SiO₃ 硅酸鈉溶液，煮沸5min)→清洗→烘干。

2. 實驗結果

  ①. 在24℃著色液中(zhong)，不銹鋼片電位隨時間(jian)變化(hua)值(zhi)見表8-24, 實驗裝置見圖8-19.

 ②. 在相同條(tiao)件下(xia)，不銹鋼著色電動勢－時(shi)間曲線見圖8-20

   由圖8-20可知，A點(dian)(dian)(dian)是起色電(dian)位(wei)(wei)(wei)，電(dian)動勢的(de)(de)值是負(fu)值，隨著時(shi)間的(de)(de)延長(chang)，氧化膜不斷增厚，電(dian)位(wei)(wei)(wei)下降，到達C點(dian)(dian)(dian)時(shi)生成的(de)(de)速率和(he)(he)溶解的(de)(de)速率趨(qu)于平(ping)衡(heng)，電(dian)位(wei)(wei)(wei)波(bo)幅不大。溫度和(he)(he)組成變(bian)化不大時(shi)，B點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)和(he)(he)A點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)電(dian)位(wei)(wei)(wei)差ΔE與顏色有很好的(de)(de)對應關系，較好地解決了色彩的(de)(de)重現問題。

 ③. 色譜和著色電位差(cha)的關系見表8-25.

 由(you)表 8-25可見，一定(ding)的著色電位(wei)差對應著不同(tong)的顏(yan)色。

④. 溫度對電動勢－時間的影響

  在74℃和84℃的著色液(ye)中分別(bie)測電位－時間值。見圖(tu)8-21曲線。

 由圖8-21可見，著(zhu)色溫度升高，加快著(zhu)色速(su)率。但溫度過高，水分蒸發較快，顏色重現(xian)性較難(nan)把握；而溫度太(tai)低，著(zhu)色慢，色澤(ze)差。故以70℃較為適宜。

 ⑤. 活化的影響

  經過(guo)稀硫(liu)酸浸(jin)泡(pao)，增(zeng)加(jia)了不(bu)銹(xiu)鋼表面活性(xing)點，加(jia)快了著色(se)(se)速率，且色(se)(se)澤較(jiao)好。浸(jin)泡(pao)時(shi)間不(bu)宜過(guo)長，使表面發黑，影響著色(se)(se)，以5~7min為(wei)適(shi)宜。

 ⑥. 起色(se)電位對應的時間(jian)

  相(xiang)同(tong)時(shi)間測(ce)得的(de)電位值不同(tong)，在相(xiang)同(tong)條件下，出(chu)現同(tong)種顏(yan)色(se)所(suo)用時(shi)間不因試樣的(de)大小而改變。

⑦. 電解拋光的(de)影響(xiang)

  電(dian)解拋(pao)光使金屬表面(mian)形成陽離(li)子溶(rong)解，同時在(zai)表面(mian)形成氧化膜鈍(dun)化，降低著色速率。故拋(pao)光完后最好(hao)立即在(zai)稀硫酸溶(rong)液中浸泡(pao)一下。

⑧. 添加劑的影響(xiang)

  著色液中加入硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃)或亞硫酸鈉，由于其還原性，減慢了表面氧化速率，延長著色時間。加入硫酸錳（MnSO₄),由于Mn²⁺的催化作用，加快著色速率；加入鉬酸銨（NH₄)₂MoO₄,使色澤更加美觀。故添加劑的加人僅起調配著色的效果。