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(zhe)種彩色(se)的不(bu)(bu)銹鋼(gang)板(ban)廣泛地用(yong)作建筑裝飾、日(ri)用(yong)器具和藝術品(pin)。國外(wai)彩色(se)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的生(sheng)產和應用(yong),近20年來已(yi)進入高潮,并不(bu)(bu)斷(duan)向高級化和多樣(yang)化的裝飾性、藝術性方(fang)向發(fa)展。
國內科(ke)技工作者對不銹鋼著色技術進行了(le)(le)大量的(de)工作,已作出了(le)(le)不少開(kai)拓性(xing)研究,并取得(de)了(le)(le)不少好的(de)經(jing)驗(yan)和成果,但尚處于研制階(jie)段,缺乏實際(ji)使用(yong)的(de)經(jing)驗(yan)。隨(sui)著我國國民經(jing)濟的(de)發展和人(ren)們生活(huo)水平的(de)提高,這一技術將會得(de)到應用(yong),并有(you)著廣闊(kuo)的(de)發展前景。
下面浙江至(zhi)德鋼業有(you)限公司為(wei)您(nin)簡(jian)要介紹一下國(guo)內自(zi)主(zhu)研制的不銹鋼化學著色(se)工藝成果,供(gong)讀者參考。
一、不銹(xiu)鋼化學著彩色溶液配方(fang)及工藝條件見表(biao)10-14。
二、配方(fang)說明(ming)具體如(ru)下:
配方(fang)1
本配方由(you)山東建材學(xue)院(yuan)張穎等提出。其色彩變化見表10-15。
表10-15 不(bu)同溫度和時(shi)間(jian)下的不(bu)銹鋼(gang)色彩變化(hua)(鉻(ge)酐220g/L,硫酸 300mL/L)。
配(pei)方4
本配(pei)方由北京航空航天大學朱立群等提(ti)出。其(qi)中,添加(jia)(jia)劑的作(zuo)用(yong)和影響:著色劑S的加(jia)(jia)入可擴大著色色澤范圍。
表(biao)(biao)10-16 為著(zhu)色(se)(se)劑(ji)含量對著(zhu)色(se)(se)膜外觀的(de)影(ying)響。表(biao)(biao)10-17為著(zhu)色(se)(se)時間與著(zhu)色(se)(se)電位的(de)關系。
配方5
由華中理(li)工大學(xue)郭稚弧(hu)等提出(chu)。HR 添加劑對著色的影響。添加劑有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配方,加入HR6 添加劑時間最短,19min 達到黃(huang)綠色終點。
表10-18 為添加(jia)不(bu)同(tong)添加(jia)劑時,著色(se)時間(jian)與顏色(se)的關系(xi)。
配方8
由華南(nan)師范大學馮軍等人(ren)提出。該配方中只有硫酸和(he)鉻酐。下面介紹(shao)一下硫酸濃度(du)與不(bu)銹鋼表(biao)面顏色、電(dian)位(wei)的關系(見表(biao)10-19)和(he)鉻酐濃度(du)與不(bu)銹鋼表(biao)面顏色、電(dian)位(wei)的關系(見表(biao)10-20)。
著色(se)液溫度對不銹鋼表面顏色(se)的影響。
表(biao)10-21 為鉻酐263g/L、硫酸500g/L,在不同(tong)溫度下與(yu)不銹鋼(gang)表(biao)面顏(yan)色、電位的關系。
三、工藝流程(cheng)
彩色(se)不銹鋼化學著色(se)工藝流程：
1. 單色著色典(dian)型工藝流程:
不銹鋼(gang)制品→機械(xie)拋光(guang)→清(qing)洗→堿(jian)性(xing)除油→清(qing)洗→電解拋光(guang)→活化→清(qing)洗→化學著色→著色膜固(gu)化處理→清(qing)洗→封閉→清(qing)洗→干燥→成品。
2. 連續多色著色法工(gong)藝流程:
預先將(jiang)圖(tu)(tu)樣(yang)上(shang)(shang)的(de)各(ge)種顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)按(an)著色(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)間順序(xu)排序(xu),先將(jiang)不著色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)涂(tu)上(shang)(shang)涂(tu)料(liao)(liao) 干(gan)燥(zao) 第(di)一次著色(se)(se)(se)(se)(se),控制著色(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)(wei)差(cha),當著色(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)圖(tu)(tu)樣(yang)中時(shi)間最短的(de)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)(如褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se))時(shi)停(ting)止(zhi)著色(se)(se)(se)(se)(se)→取出清洗→干(gan)燥(zao)→對照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)中的(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)涂(tu)上(shang)(shang)涂(tu)料(liao)(liao)→干(gan)燥(zao) 第(di)二(er)(er)次著色(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)(fu)蓋(gai)部位(wei)(wei)的(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著色(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)第(di)二(er)(er)種顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)(如金(jin)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)(se)(se))停(ting)止(zhi)→取出試(shi)樣(yang)→干(gan)燥(zao)→對照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)將(jiang)對應于(yu)圖(tu)(tu)樣(yang)中的(de)金(jin)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)用料(liao)(liao)覆(fu)(fu)蓋(gai)起來 干(gan)燥(zao)→第(di)三(san)次著色(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆(fu)(fu)蓋(gai)部位(wei)(wei)的(de)金(jin)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)繼(ji)續著色(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)藍色(se)(se)(se)(se)(se)... 清洗→干(gan)燥(zao)→得到具有(you)白色(se)(se)(se)(se)(se)、褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)、金(jin)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)、藍色(se)(se)(se)(se)(se)……等多色(se)(se)(se)(se)(se)彩(cai)組成的(de)不銹鋼彩(cai)色(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)(tu)樣(yang)成品。
3. 印刷(shua)法制成圖案的工藝流程
該工藝可將不(bu)銹鋼制(zhi)成(cheng)具(ju)有色(se)(se)彩鮮艷(yan)、長期不(bu)褪(tun)色(se)(se)的、具(ju)有很好藝術(shu)價值(zhi)的藝術(shu)品(pin)。工藝流程為:全面著色(se)(se)處(chu)理→用(yong)印(yin)刷法往相應花(hua)樣部(bu)(bu)(bu)位涂(tu)(tu)以耐飾涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(用(yong)絲(si)網絡印(yin)或模(mo)板掩蔽)→酸處(chu)理使未涂(tu)(tu)耐蝕涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)的部(bu)(bu)(bu)位脫(tuo)色(se)(se)→留下印(yin)刷花(hua)樣→清(qing)(qing)除(chu)耐蝕涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)→藝術(shu)圖案浮現在不(bu)銹鋼表面。多色(se)(se)套印(yin)工藝流程:不(bu)銹鋼制(zhi)品(pin)→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→化(hua)學(xue)除(chu)油→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→電化(hua)學(xue)拋光→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→活化(hua)→干(gan)(gan)燥→第(di)一次(ci)套印(yin)涂(tu)(tu)料(liao)(liao) → 干(gan)(gan)燥→第(di)一次(ci)著色(se)(se)→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→除(chu)去涂(tu)(tu)料(liao)(liao)→第(di)二次(ci)套印(yin)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)→干(gan)(gan)燥 第(di)二次(ci)著色(se)(se)... 全部(bu)(bu)(bu)除(chu)去涂(tu)(tu)料(liao)(liao)→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→固膜處(chu)理→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→封閉→清(qing)(qing)洗(xi)(xi)→干(gan)(gan)燥。
