從表面顯微結構看，著色膜是一層疏松結構。表面有許多10~20μm的凹槽，凹槽的面積約占總面積的20%,著色膜是柔軟的，不耐磨的，易為手指所沾污，無實用價值，必須進行固膜處理，提高膜的性能。

  固膜處理機理如下。將著色出來的彩色不銹鋼放入含有鉻酐和反應促進劑的溶液中。將彩色不銹鋼放在電解槽的陰極，陽極使用鉛板，進行電解處理，通過陰極上析出的氫把六價鉻（Cr6+)還原為三價鉻（Cr³⁺),并形成穩定的三價鉻絡合物沉積在著色膜上，達到封孔的目的。隨著電解過程中氫離子的析出，膜表面微孔內pH上升，達到三價鉻（Cr³⁺)水解的pH時，水解產生Cr₂O₃、Cr(OH)₃、鉻化物，填充在膜孔中。

 固膜處理溶液成分和(he)工藝(yi)條件見表(biao)8-31.

化(hua)學(xue)固膜溶液成(cheng)分(fen)及(ji)工藝條件：

重鉻酸鉀（K₂Cr₂O₇)  15g/L  、溫度  60~80℃  、時間  2~3min  、氫氧化鈉（NaOH)  3g/L  、pH  6.5~7.5

固膜處(chu)理(li)(li)對(dui)色彩的影響(xiang)：電(dian)解固膜處(chu)理(li)(li)后，實質上(shang)也能使(shi)氧(yang)化(hua)膜加厚，使(shi)彩色膜的顏色發生變(bian)(bian)化(hua)，處(chu)理(li)(li)時間(jian)越(yue)長，顏色變(bian)(bian)化(hua)越(yue)大。因此，在達到固膜的效果后，盡(jin)量縮短固膜處(chu)理(li)(li)時間(jian)。

固膜處理前后著色(se)膜顏色(se)變化(hua)見表(biao)8-32.

 從表(biao)8-32可見，茶色(se)(se)(se)(se)至藍灰色(se)(se)(se)(se)，固(gu)膜(mo)前后顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)基本不變(bian)，黃色(se)(se)(se)(se)由淺(qian)變(bian)深，從深黃色(se)(se)(se)(se)開始到(dao)橙色(se)(se)(se)(se)，固(gu)膜(mo)后比固(gu)膜(mo)前向后移了一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，這是由于固(gu)膜(mo)增(zeng)厚了著色(se)(se)(se)(se)膜(mo)，從而(er)推(tui)后了一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，為(wei)了得到(dao)彩色(se)(se)(se)(se)所要求的顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)，在(zai)著這幾(ji)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)時應提早一(yi)種(zhong)顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)出槽，固(gu)膜(mo)后正好達到(dao)所需要的顏(yan)(yan)色(se)(se)(se)(se)。固(gu)膜(mo)處(chu)理后，對(dui)原來的色(se)(se)(se)(se)澤(ze)有加(jia)(jia)深作用。但色(se)(se)(se)(se)澤(ze)變(bian)化在(zai)整(zheng)個表(biao)面(mian)上是均勻的，所以可以在(zai)著色(se)(se)(se)(se)時控制著色(se)(se)(se)(se)電位加(jia)(jia)以糾正。

 為(wei)了穩(wen)定(ding)著色膜的(de)色彩，使膜固化處理后色澤不(bu)變，發現用硒(xi)酸來代替硫(liu)酸、磷酸，如固膜4號配方，不(bu)僅能保持(chi)色澤穩(wen)定(ding)，而且耐(nai)磨性更好。但(dan)由于硒(xi)酸價(jia)格昂貴，有毒性，很少應用。

 鉬酸鈉加入(ru)固(gu)膜溶液中，對顏色(se)無(wu)影響，可明顯提高著色(se)層的(de)光亮度。

一、固膜處理(li)后(hou)彩色膜性能

1. 耐(nai)磨性(xing)

   未經(jing)固膜(mo)處理的(de)著(zhu)色膜(mo)。經(jing)有500g荷重(zhong)的(de)橡皮(pi)頭往復(fu)摩(mo)擦(ca)，5~8次(ci)即露底。經(jing)過(guo)固膜(mo)處理的(de)著(zhu)色膜(mo)，可以承受200~400次(ci)往復(fu)摩(mo)擦(ca)后才(cai)露底。耐磨性提(ti)高數十倍。

   著(zhu)色膜經固膜處理后的(de)(de)耐磨(mo)性大大提(ti)高(gao)，硬度(du)增(zeng)加。其原(yuan)因可解釋為(wei)鉻(ge)的(de)(de)氧(yang)化物在表面上沉積出來，使(shi)(shi)著(zhu)色膜變得(de)致密(mi)，使(shi)(shi)硬度(du)增(zeng)加。

2. 耐點蝕實驗

   用10%FeCl₃溶液，室溫，將未著色的、著巧克力色的和固膜處理的不銹鋼浸漬100h,試樣失重結果見表8-33。

   由(you)表8-33可見，著色后(hou)并固膜(mo)處理的試樣失重最小，也就是說耐蝕性(xing)最好。

3. 針孔(kong)實驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可以(yi)看出(chu)，僅著色處理的(de)試樣麻點大而深(shen)，針(zhen)(zhen)孔耐(nai)(nai)蝕(shi)性比原材料還差。但(dan)固膜處理后(hou)的(de)針(zhen)(zhen)孔很(hen)細(xi)很(hen)淺(qian)，針(zhen)(zhen)孔耐(nai)(nai)蝕(shi)性最好。

4. 耐污性測試

  ①. 用藍墨水滴(di)在已(yi)著(zhu)色試片上，烘干后(hou)用清水沖洗，觀察試片上是否留有痕(hen)跡，見表8-35。

  ②. 用(yong)手觸摸(mo)試片實驗(yan)。耐污(wu)性差的(de)試片手汗可(ke)使膜(mo)變色，見表8-36.

二、封閉處理(li)

 固膜處理后的著(zhu)色膜仍有少量孔隙存在。對固膜處理后的著(zhu)色膜進(jin)行封閉(bi)處理。見表8-37封閉(bi)溶液和工藝條(tiao)件。

 封(feng)閉對著(zhu)色(se)膜的影(ying)響如(ru)下。

①. 耐(nai)摩(mo)擦性(xing)能

  由表(biao)8-38可見，最滿意的(de)結果為4號樣品，即固化處理后在1%硅(gui)酸鹽水溶液中沸(fei)騰(teng)5min。

②. 耐(nai)磨(mo)損實(shi)驗

   摩(mo)擦件為(wei)塑料橡皮，正壓力為(wei)0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表8-39為(wei)各種著色膜表面耐磨損實驗結(jie)果(guo)（耐磨次數(shu)）。

   由(you)表8-39可見，電解(jie)固(gu)膜(mo)后(hou)表面耐磨損比(bi)固(gu)膜(mo)前黃色(se)膜(mo)提(ti)高7倍(bei)，藍(lan)色(se)膜(mo)提(ti)高11倍(bei)。封閉后(hou)表面耐磨損比(bi)電解(jie)固(gu)膜(mo)后(hou)提(ti)高0.75倍(bei)（黃色(se)膜(mo)）。

③. 表面粗糙度(du)的影響

  不銹(xiu)鋼經化學著(zhu)色、固膜處(chu)理和硅酸鹽封閉后(hou)表(biao)(biao)面粗(cu)糙度(du)均會(hui)發生變化，見表(biao)(biao)8-40不銹(xiu)鋼表(biao)(biao)面粗(cu)糙度(du)變化。