不銹鋼化學著色(se)配方 19 (見表8-9)，本配方由山東大學化學與化工學院李廣武、張忠誠和鄭淑娟于2004年提出。

  采用化學著色工藝，在250g/dm3鉻酐，490g/dm3 硫酸和少量添加劑的混合液中，在70℃左右測定了不銹鋼樣品在著色過程中電位隨時間的變化，從而找到了不銹鋼起色電位和顏色的對應規律。即使溶液組成、溫度稍有變化，色彩也能較好的重現，將有助于解決不銹鋼表面著色的重現性問題。研究了不銹鋼預處理、各種添加劑和溫度對不銹鋼著色的影響。結果表明：經過稀硫酸活化和電拋光的不銹鋼著色均勻，色澤艷麗；不同添加劑對著色速率有明顯的影響；溫度升高明顯加快著色速率。

1. 工藝(yi)流程

  樣品（304不銹鋼）→水洗→除油（金屬去污劑除油）→水洗→電解拋光（60% H₃PO₄, 20%濃H₂SO₄,水余量，樣品為陽極，陰極為鉛塊，DA0.6A/c㎡，時間8min,溫度74℃)→水洗→活化（8% H₂SO₄,時間5min,溫度室溫）→水洗→化學著色（配方見19#,溫度74℃,電位測量儀負極接不銹鋼，正極接飽和甘汞電極）→水洗→堅膜（2%Na₂SiO₃ 硅酸鈉溶液，煮沸5min)→清洗→烘干。

2. 實驗結果

  ①. 在24℃著色液中(zhong)，不銹鋼(gang)片電位隨時間變化值見表8-24, 實驗裝置見圖8-19.

 ②. 在相同(tong)條件下，不銹鋼(gang)著(zhu)色電動勢－時間曲線(xian)見圖8-20

   由圖8-20可知，A點是起色電位(wei)，電動(dong)勢的(de)值是負值，隨著時(shi)間(jian)的(de)延(yan)長，氧化膜(mo)不(bu)斷增厚，電位(wei)下降，到達C點時(shi)生成的(de)速(su)率和溶解的(de)速(su)率趨(qu)于(yu)平衡(heng)，電位(wei)波幅不(bu)大(da)。溫度和組(zu)成變化不(bu)大(da)時(shi)，B點的(de)電位(wei)和A點的(de)電位(wei)差ΔE與顏(yan)色有很(hen)好的(de)對應關系，較好地解決了(le)色彩的(de)重現問題(ti)。

 ③. 色譜和著色電(dian)位差的關系(xi)見表(biao)8-25.

 由表(biao) 8-25可見，一定的(de)著色電位差(cha)對應(ying)著不同(tong)的(de)顏色。

④. 溫度對電(dian)動勢－時間的影響

  在74℃和(he)84℃的著色液中分別測電位－時(shi)間值。見(jian)圖(tu)8-21曲(qu)線。

 由圖8-21可見，著色溫度(du)升高，加快著色速率(lv)。但(dan)溫度(du)過高，水分蒸發較(jiao)快，顏色重現性較(jiao)難(nan)把握；而溫度(du)太低，著色慢，色澤差(cha)。故(gu)以70℃較(jiao)為適宜。

 ⑤. 活化(hua)的影響

  經(jing)過稀硫酸浸泡，增加了(le)不(bu)銹鋼表(biao)面活性點，加快了(le)著(zhu)色(se)速率，且色(se)澤較好(hao)。浸泡時間不(bu)宜(yi)過長，使表(biao)面發(fa)黑(hei)，影響(xiang)著(zhu)色(se)，以5~7min為適宜(yi)。

 ⑥. 起色電位對(dui)應(ying)的時間

  相(xiang)同(tong)時間測得的電位值不同(tong)，在相(xiang)同(tong)條(tiao)件下，出現(xian)同(tong)種顏色所用時間不因(yin)試(shi)樣的大小而改變。

⑦. 電解拋光(guang)的(de)影響

  電解拋光(guang)使金屬表面形成陽(yang)離子溶(rong)解，同時在表面形成氧化膜鈍(dun)化，降低著(zhu)色速率。故拋光(guang)完后最好(hao)立即在稀硫酸溶(rong)液中浸(jin)泡一下。

⑧. 添加劑的影(ying)響

  著色液中加入硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃)或亞硫酸鈉，由于其還原性，減慢了表面氧化速率，延長著色時間。加入硫酸錳（MnSO₄),由于Mn²⁺的催化作用，加快著色速率；加入鉬酸銨（NH₄)₂MoO₄,使色澤更加美觀。故添加劑的加人僅起調配著色的效果。