香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼電化學著彩色酸性溶液成分和工藝條件見表9-9。配方10 (見表9-9)的說明 。本配方由華中理工大學化學系 賈法龍、郭稚弧、李卓民提出。
1. 低頻方(fang)波電(dian)流對不銹鋼進行著色
著色液(ye)組(zu)成為(wei)：鉻酐 250g/L, 硫酸 490g/L, 實(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)采用方波電(dian)流(liu)，實(shi)驗(yan)(yan)裝置(zhi)見圖9-21,電(dian)流(liu)波形見圖9-22.實(shi)驗(yan)(yan)設備中(zhong)信號(hao)(hao)發(fa)生器(qi)型號(hao)(hao)為(wei)DCD-1,恒電(dian)位儀型號(hao)(hao)為(wei)HDV-7C,參比電(dian)極為(wei)飽和(he)(he)氯化鉀甘汞(gong)電(dian)極（SCE),用3068型XY函數(shu)記(ji)錄(lu)儀記(ji)錄(lu)不銹鋼片相(xiang)對于甘汞(gong)電(dian)極的(de)電(dian)位隨時(shi)間的(de)變化情況。選取具有代表(biao)性的(de)4個因素，即著色液(ye)溫(wen)度(du)(du)、正電(dian)流(liu)密度(du)(du)i+、負(fu)(fu)電(dian)流(liu)密度(du)(du)i-和(he)(he)周(zhou)期T值。只要調節好適(shi)當(dang)的(de)正電(dian)流(liu)密度(du)(du)、負(fu)(fu)電(dian)流(liu)密度(du)(du)、時(shi)間、周(zhou)期、溫(wen)度(du)(du)參數(shu)，就可以得到所要的(de)顏色。
2. 著色實驗對參數(shu)的(de)優選
①. i+的(de)值均大于i-的(de)值：通(tong)過正交試驗(yan)，能夠著上色(se)的(de)試片的(de)規(gui)律(lv)為(wei)i+的(de)值均大于i-的(de)值。
②. 凡是未發(fa)生著(zhu)色的，其電(dian)(dian)位-時(shi)(shi)間(jian)(jian)圖中陰極響應電(dian)(dian)位，并不(bu)隨時(shi)(shi)間(jian)(jian)的延(yan)(yan)長而(er)正移；有著(zhu)色出現(xian)的，其陰極響應電(dian)(dian)位隨時(shi)(shi)間(jian)(jian)的延(yan)(yan)長而(er)正移。若參數不(bu)同，正移的幅度也不(bu)同。
③. 周(zhou)期(qi)不同，都能著色，說明周(zhou)期(qi)的取值對(dui)著色的影(ying)響(xiang)較小(xiao)。
④. 溫度值(zhi)。
固(gu)定i+與i-一個組(zu)(zu)合(he)（組(zu)(zu)合(he)原則是i+≥i-),再改變周期與溫度(du)的(de)值，觀察著(zhu)色的(de)效果。結果見表9-34。其中每組(zu)(zu)實驗的(de)著(zhu)色時間均為10min,著(zhu)色完后(hou)進(jin)行固(gu)膜和封閉，然后(hou)做耐磨(mo)性測(ce)試(shi)。
通過實驗可以基本上(shang)確定工(gong)藝(yi)參數為；i+=2.0mA/c㎡, i- =-1.0mA/cm,溫(wen)度(du)為60℃,周期T=2.5s。
3. 顏色隨(sui)時間的變化
所著(zhu)顏色(se)隨時間變化情況的實驗結(jie)果見表9-35。
表9-35 中的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)都(dou)是經過電(dian)解(jie)固(gu)膜和(he)到閉后所全(quan)現(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)，顏(yan)(yan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)現(xian)(xian)性和(he)均勻(yun)性較好，耐磨次數(shu)用負荷500g的(de)(de)(de)(de)(de)瓶塞橡(xiang)皮在(zai)著(zhu)色(se)(se)膜表面來回摩擦均在(zai)1000次以(yi)上(shang)。由表9-35可知，隨著(zhu)通電(dian)時間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)長，膜的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)也發生變(bian)化，一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)解(jie)時間(jian)對應著(zhu)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)，因此，可以(yi)通過控制電(dian)解(jie)時間(jian)來獲得(de)所需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)。隨著(zhu)時間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)長，膜的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)變(bian)化趨勢大致(zhi)為；茶色(se)(se)一(yi)藍色(se)(se)一(yi)黃色(se)(se)一(yi)紅色(se)(se)。
4. 著色試片的(de)耐蝕(shi)性能
著(zhu)色(se)試(shi)片與未(wei)著(zhu)色(se)試(shi)片在(zai)(zai)0.2mol/L的(de)(de)鹽酸（相當于16.7mL/L)中(zhong)的(de)(de)自然腐蝕電位比較(jiao)見圖(tu)(tu)9-23.由圖(tu)(tu)9-23表明，彩色(se)不銹鋼(gang)片在(zai)(zai)此(ci)鹽酸中(zhong)長期浸泡然保持鈍(dun)態電位，而且(qie)穩定。耐蝕性顯然要(yao)比未(wei)著(zhu)色(se)的(de)(de)要(yao)好。
5. 著色前處理
304不銹鋼→機械拋光→清洗→除油①→清洗→電化學拋光②→清洗→著色。
注：①. 除油(you)。氫氧化鈉20~40g/L,碳酸(suan)鈉30~40g/L,OP乳化劑2~3mL/L,溫度(du)70~80℃,時間6~10min.
②. 電(dian)化學拋光。磷酸（85%)560mL/L,硫酸（98%)400mL/L,鉻酐(gan)50g/L,其余為水，電(dian)流(liu)密度20~50A/d㎡,電(dian)壓10~20V,溫(wen)度55~65℃,時(shi)間4~5min。
6. 著(zhu)色后處理
著色→清洗(xi)→固(gu)膜處理(li)→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→烘干。
注：固(gu)膜處理： 鉻酐(gan)250g/L,磷酸2.5g/L,陰極(ji)電(dian)流密度0.4A/d㎡,溫(wen)度25℃,時間10min.
封(feng)閉： 試片放(fang)人1%硅酸鈉的封(feng)閉液(ye)中煮(zhu)沸5min進行封(feng)閉處理(li)。
7. 方(fang)波(bo)電解著(zhu)色法(fa)的優點
①. 著色重現性較好，容(rong)易控制。
②. 只(zhi)要調節(jie)好適當(dang)的工作參數，就可以獲得所需要的顏(yan)(yan)色(se)。利(li)用此法(fa)已經在不銹鋼表面制(zhi)出(chu)了多種顏(yan)(yan)色(se)。
③. 顏色均勻，與(yu)被(bei)施加的電流(liu)密度(du)分布均勻性有關。在設計電解著色槽時，要(yao)使(shi)電流(liu)在工(gong)件上的分布均勻。石墨(mo)電極與(yu)工(gong)件的面積比影響電流(liu)分布均勻性。
8. 著色膜的XPS研究
河北工業大學材料科學與工程學院 王文靜、李國彬和河北農業大學信息學院王軍皓、李偉英、王希生等人介紹了不銹鋼電化學著色工藝，采用正交試驗法對不銹鋼電化學著色的實驗方案進行了優化，得出最佳實驗方案，與配方10非常接近，但工藝條件不同，也不用方波電源。組成與工藝條件為：CrO3 228g/L, H2SO4 483g/L, 溫度80℃,電流密度0.50A/d㎡,然后對制得的黃色著色膜元素和結構進行分析，用X射線光電子能譜儀，常稱為XPS,(生產廠家為美國PHI公司，型號為PH15300 system; 微機為UNIX。X射線槍：功率250W;電壓13000V;能量為A1靶1486.6eV).圖9-24為膜的XPS全圖。
由圖9-24可(ke)知，其膜中(zhong)含(han)有(you)的元(yuan)素有(you)Cr、Fe、O、S、C.Cr可(ke)能以六(liu)價(jia)和(he)三價(jia)的氧化物或與COOH結合的形式(shi)存在。
