不(bu)銹(xiu)鋼化(hua)學著色配方(fang) 21 (見表8-9),本配方由(you)江蘇大學(xue)張(zhang)扣(kou)山、邵(shao)紅(hong)紅(hong)、紀(ji)嘉明于2005年(nian)提(ti)出。
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(xiu)鋼試(shi)樣 → 化(hua)學除油(氫氧化(hua)鈉 80g/L, 碳酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鈉 30g/L, 磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)三(san)鈉 30g/L, 硅酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)鈉 12g/L, 溫(wen)度 60℃,時間6min) → 清(qing)洗(xi)(xi) →(硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 150mL/L, 鹽酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 45mL/L, 硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 8mL/L, 溫(wen)度 60℃, 時間 6min) → 清(qing)洗(xi)(xi) → 浸(jin)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)活化(hua)(磷酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan) 100mL/L, 去離子水約(yue) 200mL/L, 溫(wen)度 60~70℃, 陽極(ji)電流密度 0.3~0.5A/d㎡, 陰極(ji):不銹鋼或鉛,陽極(ji)陰極(ji)面積比1:2) → 清(qing)洗(xi)(xi) → 化(hua)學著色(配方21)→ 清(qing)洗(xi)(xi) → 堅膜(mo)硬(ying)化(hua)處理 → 清(qing)洗(xi)(xi) → 封閉處理 → 清(qing)洗(xi)(xi) → 烘(hong)干。
2. 實驗結果
①. 除油對著色的影(ying)響
采用工(gong)藝(yi)流程中的化學除(chu)油(you)配(pei)方(fang),適(shi)當采用氫氧化鈉80g/L,降(jiang)低(di)溫度至60℃,縮短除(chu)油(you)時間(jian)至6min,使表面除(chu)油(you)干凈(jing),使著色效果好、均勻。
②. 化學拋光對著色(se)的影(ying)響
采用工藝流程中的化學(xue)拋光配方,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(bu)銹鋼(gang)極易生(sheng)成(cheng)薄的(de)(de)(de)鈍化(hua)膜,尤其(qi)是在拋光后。將試樣浸到活化(hua)液中。使(shi)基體(ti)表(biao)(biao)(biao)面(mian)能增高,表(biao)(biao)(biao)面(mian)活性增加,以利于著色(se)膜與(yu)基體(ti)的(de)(de)(de)良(liang)好結合。如果活化(hua)效(xiao)果不(bu)理想,將導致表(biao)(biao)(biao)面(mian)狀況不(bu)均(jun),著色(se)膜的(de)(de)(de)生(sheng)成(cheng)速(su)率(lv)不(bu)一致,著色(se)效(xiao)果不(bu)均(jun)勻、產生(sheng)條紋(wen)和各樣的(de)(de)(de)顏(yan)色(se)、花式,采用工(gong)藝流程(cheng)中的(de)(de)(de)活化(hua)配方,電(dian)解活化(hua)工(gong)藝,特別是大面(mian)積(ji)板塊著色(se),時間延(yan)長至10min,溫度從室溫提高到60~70℃.使(shi)活化(hua)效(xiao)果良(liang)好,對著色(se)均(jun)勻性影(ying)響明顯。
④. 添加劑對著色的影響
鉬酸銨(an)的(de)加(jia)入可改善著(zhu)色(se)(se)膜的(de)色(se)(se)澤,使色(se)(se)澤均(jun)勻、鮮艷,光亮度更好。以3g/L為佳(jia)。
硫酸鋅的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)入(ru),隨著(zhu)(zhu)用量(liang)的(de)(de)(de)(de)增大(da),著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜的(de)(de)(de)(de)光(guang)亮度(du)更好(hao),色(se)(se)澤(ze)更均勻,豐滿度(du)更好(hao),硫酸鋅5g/L,與鉬酸銨3g/L聯(lian)合(he)使用,可(ke)(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)間縮短(duan)(duan),重現(xian)性好(hao)。硫酸錳的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)入(ru),也可(ke)(ke)(ke)使著(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)間短(duan)(duan)、色(se)(se)澤(ze)均勻,光(guang)亮度(du)、豐滿度(du)和重現(xian)性好(hao)。隨著(zhu)(zhu)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)入(ru),可(ke)(ke)(ke)降(jiang)低著(zhu)(zhu)色(se)(se)溫度(du),從85℃降(jiang)至(zhi)65℃.實際生產(chan)要注意(yi)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)(de)用量(liang),用量(liang)過多可(ke)(ke)(ke)能適得其反。著(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)間也可(ke)(ke)(ke)適當(dang)縮短(duan)(duan)。在(zai)(zai)原先的(de)(de)(de)(de)85℃下,隨著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色(se)(se)時(shi)間12~30min變化,著(zhu)(zhu)色(se)(se)膜顏(yan)色(se)(se)沿藍色(se)(se)→金色(se)(se)→綠色(se)(se)→紫色(se)(se)遞(di)進變化,加(jia)(jia)(jia)入(ru)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑后(hou),在(zai)(zai)65℃左右,同樣可(ke)(ke)(ke)出現(xian)顏(yan)色(se)(se)遞(di)進,且(qie)時(shi)間縮短(duan)(duan),效果相同。
⑤. 電(dian)位電(dian)勢的測量(liang)控(kong)制著色膜
在實際生產(chan)中,由于著(zhu)色膜的厚度變(bian)化難以控(kong)制(zhi)均勻,為(wei)便(bian)于控(kong)制(zhi)顏(yan)色,可利用探(tan)頭(甘汞電極或鉑電極)通過電位(wei)測(ce)量(liang)儀測(ce)量(liang)電位(wei)電勢(shi)來控(kong)制(zhi)著(zhu)色膜。

