不銹鋼零件著彩色不是用染料著色形成有色的表面層,而是在不銹鋼(gang)表面形成無色透明的氧化膜對光干涉的結果,即在光的干涉作用下顯示出顏色。不銹鋼零件表面所著色澤主要取決于表面膜的化學成分、組織結構、表面光潔度、膜的厚度和入射光線等因素。通常,薄的氧化膜顯示藍色和棕色,中等厚度的膜顯示金黃色或紅色,厚膜則呈綠色,最厚的膜則呈黑色。這種彩色不銹鋼不僅美觀、耐蝕性增強、不褪色(耐熱溫度2000℃),還可彎曲和輕拉伸加工。
這種彩色的不(bu)(bu)銹(xiu)鋼板廣泛地用(yong)作建筑裝(zhuang)飾(shi)、日(ri)用(yong)器具和藝術(shu)品。國(guo)外彩色不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的生產和應用(yong),近20年來已進入高潮,并(bing)不(bu)(bu)斷(duan)向高級(ji)化和多(duo)樣(yang)化的裝(zhuang)飾(shi)性、藝術(shu)性方向發(fa)展。
國內科(ke)技工作(zuo)(zuo)者對(dui)不銹鋼著(zhu)色(se)技術進行了大量的(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo),已作(zuo)(zuo)出了不少開拓性研究(jiu),并取得了不少好的(de)(de)(de)經(jing)驗和成果,但尚(shang)處于(yu)研制階段,缺(que)乏實際使用的(de)(de)(de)經(jing)驗。隨(sui)著(zhu)我國國民(min)經(jing)濟的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)和人們生活水平的(de)(de)(de)提高,這(zhe)一技術將會(hui)得到應用,并有著(zhu)廣闊的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)前景。
下面浙江至德鋼業有限公司為您(nin)簡要介紹(shao)一下國內(nei)自主研制的(de)不銹鋼化(hua)學著色工(gong)藝成(cheng)果(guo),供讀者(zhe)參考。
一、不銹(xiu)鋼化學著彩色(se)溶(rong)液(ye)配(pei)方及工(gong)藝條(tiao)件(jian)見表(biao)10-14。
二(er)、配(pei)方(fang)說明具體如下:
配方1
本配方(fang)由(you)山東建(jian)材學院張(zhang)穎(ying)等提出。其色彩變化見表10-15。
表10-15 不同(tong)溫度(du)和時間下的不銹鋼色彩變化(鉻酐(gan)220g/L,硫酸 300mL/L)。
配方4
本(ben)配方由(you)北(bei)京(jing)航空(kong)航天(tian)大學朱立群等提(ti)出。其中,添加(jia)劑的(de)(de)作用和影(ying)響:著色(se)劑S的(de)(de)加(jia)入(ru)可擴大著色(se)色(se)澤范圍。
表10-16 為(wei)著(zhu)(zhu)色劑含(han)量對著(zhu)(zhu)色膜外(wai)觀的(de)(de)影響。表10-17為(wei)著(zhu)(zhu)色時間與著(zhu)(zhu)色電(dian)位的(de)(de)關系。
配方5
由(you)華中理工大學(xue)郭稚弧(hu)等提出。HR 添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)對著(zhu)色(se)的影(ying)響。添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配方,加(jia)(jia)入HR6 添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)時間最短(duan),19min 達到黃綠色(se)終點。
表10-18 為添(tian)(tian)加(jia)(jia)不同添(tian)(tian)加(jia)(jia)劑時,著(zhu)色(se)時間與顏色(se)的關系。
配方8
由華南(nan)師范大學馮軍等人提(ti)出。該配方(fang)中(zhong)只(zhi)有硫酸和鉻酐(gan)。下(xia)面介紹一(yi)下(xia)硫酸濃度與(yu)不(bu)銹鋼(gang)表面顏(yan)色、電位(wei)的關系(xi)(見(jian)表10-19)和鉻酐(gan)濃度與(yu)不(bu)銹鋼(gang)表面顏(yan)色、電位(wei)的關系(xi)(見(jian)表10-20)。
著色(se)液溫度對不銹鋼表面顏色(se)的影響(xiang)。
表10-21 為鉻酐263g/L、硫酸500g/L,在不同溫度下與不銹(xiu)鋼表面(mian)顏色、電(dian)位的關系。
三、工藝流(liu)程(cheng)
彩色(se)不銹(xiu)鋼化(hua)學著色(se)工藝流程：
1. 單色(se)(se)著色(se)(se)典型工藝(yi)流程:
不銹(xiu)鋼制(zhi)品→機(ji)械拋(pao)光(guang)→清(qing)洗(xi)(xi)→堿(jian)性除(chu)油→清(qing)洗(xi)(xi)→電解拋(pao)光(guang)→活化→清(qing)洗(xi)(xi)→化學著色(se)→著色(se)膜(mo)固化處理→清(qing)洗(xi)(xi)→封(feng)閉→清(qing)洗(xi)(xi)→干燥→成(cheng)品。
2. 連續多色著色法工藝(yi)流程:
預(yu)先將(jiang)圖(tu)(tu)樣(yang)上(shang)的(de)(de)各(ge)種顏色(se)(se)(se)(se)(se)按著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)時間順序排序,先將(jiang)不(bu)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)(wei)涂(tu)上(shang)涂(tu)料 干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao) 第一次(ci)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),控制(zhi)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)(wei)差,當(dang)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)時間最短的(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(如褐色(se)(se)(se)(se)(se))時停(ting)止(zhi)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)→取出(chu)清洗→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→對照圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)褐色(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)(wei)涂(tu)上(shang)涂(tu)料→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao) 第二次(ci)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)蓋部(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)褐色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至第二種顏色(se)(se)(se)(se)(se)(如金黃色(se)(se)(se)(se)(se))停(ting)止(zhi)→取出(chu)試樣(yang)→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→對照圖(tu)(tu)樣(yang)將(jiang)對應于圖(tu)(tu)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)金黃色(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)位(wei)(wei)用料覆(fu)蓋起來 干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→第三(san)次(ci)著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)蓋部(bu)位(wei)(wei)的(de)(de)金黃色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)至藍色(se)(se)(se)(se)(se)... 清洗→干(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→得到具有白(bai)色(se)(se)(se)(se)(se)、褐色(se)(se)(se)(se)(se)、金黃色(se)(se)(se)(se)(se)、藍色(se)(se)(se)(se)(se)……等多色(se)(se)(se)(se)(se)彩組成的(de)(de)不(bu)銹鋼彩色(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)(tu)樣(yang)成品。
3. 印(yin)刷法制成圖案的(de)工藝(yi)流程
該工藝(yi)(yi)(yi)可(ke)將不(bu)銹鋼制(zhi)(zhi)成(cheng)具(ju)有色(se)(se)(se)(se)彩鮮艷、長期(qi)不(bu)褪色(se)(se)(se)(se)的(de)、具(ju)有很好(hao)藝(yi)(yi)(yi)術價值的(de)藝(yi)(yi)(yi)術品。工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)為:全(quan)面(mian)著色(se)(se)(se)(se)處(chu)理→用印刷法往相應花(hua)樣(yang)部位涂(tu)(tu)以耐飾涂(tu)(tu)料(用絲網絡印或模(mo)板掩(yan)蔽)→酸處(chu)理使未涂(tu)(tu)耐蝕(shi)涂(tu)(tu)層(ceng)的(de)部位脫色(se)(se)(se)(se)→留下印刷花(hua)樣(yang)→清除(chu)(chu)耐蝕(shi)涂(tu)(tu)層(ceng)→藝(yi)(yi)(yi)術圖(tu)案浮(fu)現在不(bu)銹鋼表面(mian)。多色(se)(se)(se)(se)套(tao)印工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng):不(bu)銹鋼制(zhi)(zhi)品→清洗(xi)→化學除(chu)(chu)油→清洗(xi)→電化學拋光(guang)→清洗(xi)→活化→干燥(zao)→第(di)(di)一次套(tao)印涂(tu)(tu)料 → 干燥(zao)→第(di)(di)一次著色(se)(se)(se)(se)→清洗(xi)→除(chu)(chu)去涂(tu)(tu)料→第(di)(di)二次套(tao)印涂(tu)(tu)料→干燥(zao) 第(di)(di)二次著色(se)(se)(se)(se)... 全(quan)部除(chu)(chu)去涂(tu)(tu)料→清洗(xi)→固膜處(chu)理→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→干燥(zao)。
