不銹鋼(gang)化學(xue)著色配方 21 (見表8-9),本配方由江蘇大學張扣山(shan)、邵紅紅、紀(ji)嘉明于(yu)2005年提出(chu)。


  他們研究了不銹鋼在H2SO4-CrO3體系中的化學著色,探討了除油、拋光、活化、前處理工藝對著色過程的影響,及不同前處理對著色膜的形態、微觀組織、均勻性、光亮度和重現性等的影響,同時研究了添加劑對著色過程和著色膜的影響。


1. 實(shi)驗工藝流程


  304不銹鋼試樣 → 化學(xue)除油(氫氧化鈉 80g/L, 碳酸(suan)(suan)鈉(na) 30g/L, 磷(lin)酸(suan)(suan)三(san)鈉(na) 30g/L, 硅酸(suan)(suan)鈉(na) 12g/L, 溫度 60℃,時間6min) → 清洗(xi)(xi) →(硫酸(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan) 45mL/L, 硝酸(suan)(suan) 100mL/L, 磷(lin)酸(suan)(suan) 8mL/L, 溫度 60℃, 時間 6min) → 清洗(xi)(xi) → 浸(jin)酸(suan)(suan)活化(hua)(磷(lin)酸(suan)(suan) 100mL/L, 硫酸(suan)(suan) 100mL/L, 去離子水約 200mL/L, 溫度 60~70℃, 陽(yang)極(ji)(ji)(ji)電流密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰極(ji)(ji)(ji):不銹鋼(gang)或鉛(qian),陽(yang)極(ji)(ji)(ji)陰極(ji)(ji)(ji)面積比(bi)1:2) → 清洗(xi)(xi) → 化(hua)學著(zhu)色(配方21)→ 清洗(xi)(xi) → 堅膜(mo)硬化(hua)處(chu)理 → 清洗(xi)(xi) → 封(feng)閉處(chu)理 → 清洗(xi)(xi) → 烘干。


2. 實驗結果


 ①. 除(chu)油對著色的影響


   采用工藝(yi)流程中(zhong)的(de)化學除(chu)油配方,適當采用氫(qing)氧化鈉80g/L,降低(di)溫(wen)度至60℃,縮短(duan)除(chu)油時間至6min,使表面除(chu)油干凈,使著(zhu)色效果好、均勻(yun)。


 ②. 化學拋光對著色的(de)影響


   采用工藝流程中的化學拋光(guang)配方,經實驗,溫度在60℃,時間6min,拋光反應平和,表面不腐蝕,著色效果好,較均勻。在較稀拋光液中加入磷酸,可適當降低拋光溫度,縮短時間,從而達到環保及節約能源的作用,提高拋光質量。


③. 活化對著(zhu)色的影響(xiang)


  不銹鋼極(ji)易(yi)生成(cheng)薄的鈍化(hua)膜,尤其是在拋光后。將(jiang)試(shi)樣(yang)浸到(dao)活化(hua)液中(zhong)。使基體(ti)表面(mian)能(neng)增(zeng)高,表面(mian)活性(xing)增(zeng)加,以利(li)于著(zhu)色(se)(se)膜與基體(ti)的良好結合。如果(guo)活化(hua)效果(guo)不理想,將(jiang)導致表面(mian)狀況不均(jun),著(zhu)色(se)(se)膜的生成(cheng)速率不一(yi)致,著(zhu)色(se)(se)效果(guo)不均(jun)勻、產生條紋和各樣(yang)的顏色(se)(se)、花(hua)式,采用工(gong)藝流程中(zhong)的活化(hua)配方,電解活化(hua)工(gong)藝,特別是大(da)面(mian)積(ji)板塊著(zhu)色(se)(se),時間延長至10min,溫度從室(shi)溫提高到(dao)60~70℃.使活化(hua)效果(guo)良好,對著(zhu)色(se)(se)均(jun)勻性(xing)影響明顯。


④. 添加劑對著色(se)的影響


  鉬酸銨的(de)加入可改善著色膜的(de)色澤(ze),使色澤(ze)均勻、鮮艷(yan),光亮度更好。以3g/L為佳。


   硫(liu)酸鋅的加(jia)(jia)入(ru),隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)用(yong)量(liang)的增大,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜的光(guang)亮度(du)(du)更(geng)好(hao),色(se)(se)(se)澤(ze)更(geng)均勻,豐滿度(du)(du)更(geng)好(hao),硫(liu)酸鋅5g/L,與鉬酸銨(an)3g/L聯合使用(yong),可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)縮短(duan)(duan),重(zhong)現(xian)(xian)性好(hao)。硫(liu)酸錳的加(jia)(jia)入(ru),也可(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)短(duan)(duan)、色(se)(se)(se)澤(ze)均勻,光(guang)亮度(du)(du)、豐滿度(du)(du)和重(zhong)現(xian)(xian)性好(hao)。隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)添(tian)加(jia)(jia)劑的加(jia)(jia)入(ru),可(ke)(ke)降低著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)溫度(du)(du),從(cong)85℃降至(zhi)65℃.實際(ji)生產要注(zhu)意添(tian)加(jia)(jia)劑的用(yong)量(liang),用(yong)量(liang)過多可(ke)(ke)能適(shi)得其反。著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)也可(ke)(ke)適(shi)當縮短(duan)(duan)。在(zai)原先的85℃下,隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)間(jian)(jian)12~30min變(bian)化,著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)膜顏色(se)(se)(se)沿藍色(se)(se)(se)→金色(se)(se)(se)→綠色(se)(se)(se)→紫色(se)(se)(se)遞(di)進變(bian)化,加(jia)(jia)入(ru)添(tian)加(jia)(jia)劑后,在(zai)65℃左右(you),同樣可(ke)(ke)出現(xian)(xian)顏色(se)(se)(se)遞(di)進,且時(shi)間(jian)(jian)縮短(duan)(duan),效果相同。


⑤. 電位(wei)電勢的測量控制著色膜(mo)


   在(zai)實際生產中(zhong),由于著(zhu)色膜(mo)的厚度變化(hua)難以(yi)控(kong)(kong)制均勻,為(wei)便于控(kong)(kong)制顏色,可利用探頭(甘汞(gong)電極或鉑電極)通過電位測量(liang)儀測量(liang)電位電勢來控(kong)(kong)制著(zhu)色膜(mo)。