一、不銹(xiu)鋼電(dian)化學著(zhu)色(se)法使用的電(dian)信號

  在化學著色法(fa)中沒有施加外在的電流。所需的電流、電位，皆發生在不銹鋼的自身，利用輔助電極，如飽和甘汞電極（SCE)或鉑電極（Pt)和精密電壓數字計可以測出不銹鋼(gang)存在的電位。

  在電(dian)(dian)化(hua)(hua)學著色(se)法(fa)中，在不銹(xiu)鋼上施加可控制的(de)電(dian)(dian)流(liu)信號，強制不銹(xiu)鋼發生(sheng)氧化(hua)(hua)，從(cong)而(er)生(sheng)成(cheng)著色(se)膜。施加的(de)電(dian)(dian)信號以電(dian)(dian)流(liu)法(fa)表示或(huo)電(dian)(dian)壓法(fa)表示。

1. 電流法

 又(you)可分為：

①. 恒(heng)定直流電流法(fa)，電流大(da)小不變；

 ②. 脈(mo)沖電流法，施加的(de)電流信號(hao)是以脈(mo)沖的(de)形式不斷發生變化的(de)。

 2. 電位法

 又可分為：

  ①. 脈沖(chong)電位法；

  ②.恒定電位法。

二、不銹鋼(gang)電化(hua)學著(zhu)色法的特點

 電化學(xue)著色法(fa)的優點：

  ①. 顏色可(ke)控(kong)性很好，時間范(fan)圍寬并縮短；

  ②. 顏色的重現性好；

  ③. 受不銹(xiu)鋼表面狀況的影響較小；

  ④. 處(chu)理(li)溫(wen)度較低，有些工藝可(ke)在室溫(wen)下進(jin)行，改善了工作環境，溶液成分波動較小(xiao)；

  ⑤. 溶液成分含(han)量較(jiao)低(di)，因而(er)污染程(cheng)度較(jiao)輕；

  ⑥. 用脈沖電流法著(zhu)色，溶液(ye)工作壽命(ming)比(bi)化(hua)學(xue)法的長。

  電(dian)化學著色(se)法(fa)的(de)缺點主要有(you)兩點：一是(shi)(shi)(shi)電(dian)力線分布不均(jun)勻(yun)，這是(shi)(shi)(shi)由不銹鋼工件(jian)形狀太(tai)復雜所引起的(de)，電(dian)化學著色(se)法(fa)最(zui)適合(he)簡(jian)單的(de)，如平板、帶狀物的(de)著色(se)；二是(shi)(shi)(shi)顏(yan)色(se)不均(jun)勻(yun)，這是(shi)(shi)(shi)由電(dian)流(liu)分布不均(jun)勻(yun)所致，最(zui)好是(shi)(shi)(shi)使用(yong)恒電(dian)位法(fa)來克(ke)服這一缺點。

三、不銹鋼電化學著色成(cheng)膜機理(li)

1. 陽極電(dian)流（電(dian)位(wei)）反應

  電化(hua)學著(zhu)(zhu)色(se)液(ye)的(de)(de)主(zhu)要成分基本(ben)上是(shi)鉻酐(gan)（CrO3)和(he)硫酸(suan)（H2SO4),不(bu)銹鋼浸人(ren)著(zhu)(zhu)色(se)液(ye)并施加陽極電流（電位）后，在電化(hua)學著(zhu)(zhu)色(se)的(de)(de)過程(cheng)中陽極發生的(de)(de)反應為：

M = Mⁿ⁺ +ne（9-1)

 式(shi)中M表示(shi)不銹鋼(gang)成(cheng)分，如鉻、鎳、鐵(tie)等，由(you)于陽極(ji)電流的作用(yong)，金屬(shu)成(cheng)分以離子態進(jin)入著色液(ye)與金屬(shu)的界面層(ceng)中。

2. 陰極(ji)電流(liu)反應

 不銹(xiu)鋼上施加(jia)陰極電流（電位）時發生的反應可能是：

 HCrO^-₄+7H⁺+3e = Cr³⁺+4H₂O  （9-2)  或  Cr₂O^2-₇ +14H⁺+6e = 2Cr³⁺+7H₂O

 同時伴有水解反應：

H₂O+H⁺+2e = H₂+OH- （9-3)

3. 著色膜的形成

 當電化學反應一(yi)段(duan)時間后，在金屬－溶液(ye)界面上，陽(yang)極(ji)和(he)陰極(ji)電流生(sheng)(sheng)成的金屬離子在表面發生(sheng)(sheng)水解反應如下(xia)：

  pMⁿ⁺+qCr³⁺+rH₂O = M_pCr_qO_r+2rH⁺ （9-4)

  式中(zhong)，p、q、r為正整數(shu)，且有(you)np+3q=2r的(de)關系。

  在溶液－金屬界面上，Mⁿ⁺、Cr³⁺的濃度達到臨界值，超過富鉻的尖晶石氧化物的溶解度，水解反應形成著色膜M_pCr_qO_r.

  Mⁿ⁺、Cr³⁺的擴散乃是著色膜形成的關鍵步驟。陽極反應生成的Mⁿ⁺通過膜中的孔隙擴散到膜的表面，與陰極反應生成的Cr³⁺絡合，使著色膜不斷地生長增厚。