從表面顯微結構看，著色膜是一層疏松結構。表面有許多10~20μm的凹槽，凹槽的面積約占總面積的20%,著色膜是柔軟的，不耐磨的，易為手指所沾污，無實用價值，必須進行固膜處理，提高膜的性能。

  固膜處理機理如下。將著色出來的彩(cai)色不(bu)銹(xiu)鋼放入含有鉻酐和反應促進劑的溶液中。將彩色不銹鋼放在電解槽的陰極，陽極使用鉛板，進行電解處理，通過陰極上析出的氫把六價鉻（Cr6+)還原為三價鉻（Cr³⁺),并形成穩定的三價鉻絡合物沉積在著色膜上，達到封孔的目的。隨著電解過程中氫離子的析出，膜表面微孔內pH上升，達到三價鉻（Cr³⁺)水解的pH時，水解產生Cr₂O₃、Cr(OH)₃、鉻化物，填充在膜孔中。

 固膜處(chu)理(li)溶液成(cheng)分和工藝條件見表8-31.

化學固膜溶液(ye)成(cheng)分(fen)及工藝條件(jian)：

重鉻酸鉀（K₂Cr₂O₇)  15g/L  、溫度  60~80℃  、時間  2~3min  、氫氧化鈉（NaOH)  3g/L  、pH  6.5~7.5

固(gu)膜(mo)(mo)處理對色(se)彩的(de)影響：電解(jie)固(gu)膜(mo)(mo)處理后(hou)，實質上(shang)也(ye)能(neng)使(shi)氧化膜(mo)(mo)加厚，使(shi)彩色(se)膜(mo)(mo)的(de)顏(yan)色(se)發生變化，處理時(shi)間(jian)越長，顏(yan)色(se)變化越大。因此，在達(da)到固(gu)膜(mo)(mo)的(de)效果后(hou)，盡量縮(suo)短固(gu)膜(mo)(mo)處理時(shi)間(jian)。

固(gu)膜(mo)處理前(qian)后著色(se)膜(mo)顏色(se)變化見(jian)表8-32.

 從表8-32可見，茶(cha)色(se)(se)(se)(se)至(zhi)藍(lan)灰(hui)色(se)(se)(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)前(qian)后(hou)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)基本(ben)不變(bian)，黃色(se)(se)(se)(se)由(you)淺(qian)變(bian)深，從深黃色(se)(se)(se)(se)開始到橙色(se)(se)(se)(se)，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)后(hou)比固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)前(qian)向后(hou)移(yi)了一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，這(zhe)是(shi)(shi)由(you)于固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)增厚了著色(se)(se)(se)(se)膜(mo)(mo)(mo)，從而(er)推后(hou)了一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，為(wei)了得到彩色(se)(se)(se)(se)所要(yao)(yao)求的顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，在(zai)著這(zhe)幾種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)時應提早(zao)一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)出(chu)槽，固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)后(hou)正好(hao)達(da)到所需要(yao)(yao)的顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)。固(gu)(gu)膜(mo)(mo)(mo)處(chu)理(li)后(hou)，對(dui)原(yuan)來的色(se)(se)(se)(se)澤(ze)有加(jia)深作用。但色(se)(se)(se)(se)澤(ze)變(bian)化在(zai)整(zheng)個表面上是(shi)(shi)均勻的，所以(yi)(yi)可以(yi)(yi)在(zai)著色(se)(se)(se)(se)時控制著色(se)(se)(se)(se)電位(wei)加(jia)以(yi)(yi)糾正。

 為了穩定(ding)著色膜(mo)(mo)的(de)色彩，使膜(mo)(mo)固(gu)化處理后色澤不變，發現用(yong)硒酸(suan)(suan)來代替硫酸(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)，如固(gu)膜(mo)(mo)4號配方，不僅能保持(chi)色澤穩定(ding)，而(er)且耐磨性(xing)更(geng)好(hao)。但由于硒酸(suan)(suan)價格昂貴，有毒性(xing)，很少應用(yong)。

 鉬(mu)酸(suan)鈉加入固膜溶液中，對顏色無影響，可明顯提(ti)高著色層的光亮度。

一(yi)、固膜處理后彩色膜性能

1. 耐磨性

   未經(jing)(jing)固膜處理(li)的著色(se)(se)膜。經(jing)(jing)有500g荷重(zhong)的橡皮頭往(wang)復摩擦，5~8次即露(lu)底(di)。經(jing)(jing)過(guo)固膜處理(li)的著色(se)(se)膜，可以承受200~400次往(wang)復摩擦后才露(lu)底(di)。耐磨(mo)性提高數十(shi)倍。

   著(zhu)色膜(mo)經(jing)固膜(mo)處理后的耐磨(mo)性大(da)大(da)提高，硬度增(zeng)加(jia)。其原因(yin)可解釋為鉻的氧化物在(zai)表(biao)面上沉(chen)積出來(lai)，使(shi)著(zhu)色膜(mo)變(bian)得致密，使(shi)硬度增(zeng)加(jia)。

2. 耐點(dian)蝕實驗

   用10%FeCl₃溶液，室溫，將未著色的、著巧克力色的和固膜處理的不銹鋼浸漬100h,試樣失重結果見表8-33。

   由表8-33可(ke)見，著(zhu)色后并(bing)固膜處(chu)理(li)的試樣失(shi)重最(zui)小，也(ye)就是說耐(nai)蝕性最(zui)好。

3. 針孔實(shi)驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可以看出(chu)，僅著色處(chu)理的(de)試樣麻點(dian)大(da)而深，針孔耐蝕性(xing)比原材料(liao)還差。但固膜(mo)處(chu)理后的(de)針孔很細(xi)很淺，針孔耐蝕性(xing)最好。

4. 耐污(wu)性測(ce)試(shi)

  ①. 用藍墨水滴(di)在已著色試片(pian)上，烘干后用清水沖(chong)洗，觀察(cha)試片(pian)上是否留有痕跡，見表(biao)8-35。

  ②. 用手(shou)觸摸(mo)試片(pian)實驗。耐污(wu)性差的試片(pian)手(shou)汗可使膜變色，見表8-36.

二、封閉處理

 固膜處理(li)后的(de)著(zhu)色膜仍有少量孔隙(xi)存在。對固膜處理(li)后的(de)著(zhu)色膜進(jin)行封閉處理(li)。見表(biao)8-37封閉溶液和工藝條件。

 封(feng)閉對著色膜(mo)的影(ying)響如(ru)下。

①. 耐摩擦性能(neng)

  由表8-38可見，最(zui)滿(man)意(yi)的結果為(wei)4號樣品，即固化處理后在1%硅(gui)酸鹽水溶液中沸騰5min。

②. 耐磨損實驗

   摩擦件為塑料橡皮，正壓力為0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表(biao)8-39為各種著色膜表(biao)面耐磨損實驗結果（耐磨次數）。

   由(you)表(biao)8-39可見，電解固(gu)膜后(hou)表(biao)面(mian)耐磨(mo)損比固(gu)膜前黃(huang)色(se)膜提高(gao)7倍，藍色(se)膜提高(gao)11倍。封閉后(hou)表(biao)面(mian)耐磨(mo)損比電解固(gu)膜后(hou)提高(gao)0.75倍（黃(huang)色(se)膜）。

③. 表面粗糙度的影響

  不(bu)銹鋼經化學著色(se)、固膜(mo)處理和硅酸鹽(yan)封(feng)閉后表面粗(cu)糙度均會發生變化，見表8-40不(bu)銹鋼表面粗(cu)糙度變化。