在熱的鉻酸和硫酸溶液中對不銹鋼進行化學著色，是經因科公司發展而得的，稱為因科法。
1. 因科(ke)法化(hua)學著(zhu)色溶液組成和工藝條件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨(sui)著浸(jin)漬時間(jian)的不同，產生的顏(yan)色(se)(se)的順序是：青銅(tong)色(se)(se)，藍色(se)(se)，金(jin)黃色(se)(se)，紅色(se)(se)和綠色(se)(se)。
膜(mo)(mo)的(de)(de)顏(yan)色是由于不同(tong)厚度的(de)(de)膜(mo)(mo)在反射(she)和(he)透膜(mo)(mo)折射(she)兩種光的(de)(de)相(xiang)互干(gan)涉(she)而成色，在前面已(yi)敘(xu)述過(guo)，不同(tong)的(de)(de)厚度就產生不同(tong)的(de)(de)顏(yan)色，因此，在著色過(guo)程中，保持(chi)溶液(ye)溫度的(de)(de)均勻(yun)性和(he)穩定性是很重(zhong)要的(de)(de)，所以(yi)著色用(yong)的(de)(de)槽為(wei)鉛襯(chen)里的(de)(de)鐵(tie)槽，外套(tao)為(wei)可用(yong)蒸(zheng)氣加熱(re)的(de)(de)保溫水套(tao)，以(yi)維持(chi)鉛槽內溶液(ye)的(de)(de)穩定，在槽內并裝有攪拌器，使溶液(ye)均勻(yun)。
2. 時間控制著色法
將不(bu)(bu)銹鋼浸在(zai)著色(se)(se)(se)液中浸漬一(yi)定(ding)時(shi)間后，就能(neng)(neng)得(de)到一(yi)定(ding)的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。如溫(wen)度(du)70℃時(shi)，著色(se)(se)(se)15min可(ke)(ke)得(de)藍色(se)(se)(se)，18min可(ke)(ke)得(de)金黃色(se)(se)(se)，20~22min可(ke)(ke)得(de)紫色(se)(se)(se)或綠色(se)(se)(se)。這(zhe)種根(gen)據時(shi)間控(kong)制的(de)方法(fa)不(bu)(bu)能(neng)(neng)得(de)到重(zhong)復的(de)顏(yan)色(se)(se)(se)。這(zhe)是因為(wei)著色(se)(se)(se)溶液的(de)溫(wen)度(du)稍微有些變(bian)化(hua)，控(kong)制不(bu)(bu)會很(hen)準確，而化(hua)學(xue)著色(se)(se)(se)液的(de)化(hua)學(xue)組成由于水分(fen)蒸發也可(ke)(ke)能(neng)(neng)有變(bian)化(hua)，這(zhe)兩個因素都能(neng)(neng)影(ying)響(xiang)獲得(de)顏(yan)色(se)(se)(se)的(de)重(zhong)現性(xing)。
3. 電(dian)位控制著色法
a. 不銹鋼著色(se)的電位-時間(jian)曲線。
1973年，伊萬斯用飽和甘汞電極(ji)作參比電極(ji)，測量了(le)不銹鋼著色過(guo)程中電位-時(shi)間的(de)變化曲(qu)線。
1977年，阿里索尼等人用鉑(bo)電(dian)極(ji)作參比電(dian)極(ji)，測量(liang)了不(bu)銹鋼(gang)著色過(guo)程中電(dian)位(wei)-時間(jian)的變(bian)化曲線。見圖8-6不(bu)銹鋼(gang)著色的電(dian)位(wei)-時間(jian)曲線。
b. 著色電位差
當不(bu)銹鋼和鉑(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)同(tong)浸在(zai)著(zhu)色液中(zhong)，見圖8-7不(bu)銹鋼著(zhu)色裝(zhuang)置示意圖，在(zai)不(bu)銹鋼上連接電(dian)(dian)(dian)位(wei)記錄(lu)儀，在(zai)鉑(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)上連上電(dian)(dian)(dian)位(wei)修正儀，在(zai)兩者之間連上導線(xian)，由于不(bu)銹鋼和鉑(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)不(bu)同(tong)，產生了電(dian)(dian)(dian)位(wei)差，有電(dian)(dian)(dian)流通過導線(xian)，隨著(zhu)不(bu)銹鋼著(zhu)色過程的(de)(de)化(hua)學反應，氧(yang)化(hua)膜(mo)的(de)(de)厚度逐漸增長，電(dian)(dian)(dian)位(wei)隨著(zhu)發生變化(hua)。在(zai)著(zhu)色的(de)(de)整個(ge)過程中(zhong)，即測得著(zhu)色電(dian)(dian)(dian)位(wei)－時間的(de)(de)關系(xi)曲線(xian)。
電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)－時間曲線(xian)上的(de)(de)B點(dian)表(biao)示不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)達到最負的(de)(de)最高點(dian)。B點(dian)稱為起色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)。起色(se)是(shi)指不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面開始出現黑色(se)斑痕，說(shuo)明(ming)已形成一層(ceng)引起光干涉的(de)(de)氧化膜，開始向有(you)色(se)方向變化。從(cong)B點(dian)的(de)(de)起色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)起，隨著(zhu)時間的(de)(de)延長，不(bu)銹鋼(gang)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)逐(zhu)漸下降至(zhi)C點(dian)，C點(dian)稱為著(zhu)色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)。B-C=Δφ,稱為著(zhu)色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差。各種顏(yan)色(se)的(de)(de)著(zhu)色(se)電(dian)(dian)(dian)(dian)位(wei)差Δφ不(bu)同，如下：
藍色 Δφ=8~11mV,膜厚0.09μm;
黃(huang)色 Δφ=13.5~16mV,膜厚0.15μm;
紅色 Δφ=17.8~18.5mV,膜厚0.18μm;
綠色 Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用著色(se)電位控制顏色(se)的重(zhong)現性
隨(sui)著(zhu)著(zhu)色時間(jian)的延(yan)長，不銹鋼表面電(dian)(dian)位(wei)(wei)C與(yu)起色電(dian)(dian)位(wei)(wei)B的差(cha)值(zhi)逐漸(jian)增大，不同電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)對(dui)應不同的顏(yan)色。某一(yi)電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)出(chu)現一(yi)定的顏(yan)色，此關系不隨(sui)著(zhu)色液的溫度(du)和(he)組(zu)成的稍微變化而變化，這是可以(yi)用控制電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)法進行著(zhu)色的原因(yin)，比控制時間(jian)的重現性好。但(dan)著(zhu)色電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)對(dui)不銹鋼材(cai)料(liao)的不同，該(gai)數值(zhi)也不相同，需要具體測(ce)量。在著(zhu)色過程中，只(zhi)要測(ce)得(de)起色電(dian)(dian)位(wei)(wei)B,根據上式得(de)：
C=B-Δφ
可以得(de)到(dao)(dao)差(cha)(cha)色(se)(se)電位(wei)C,以控(kong)制(zhi)得(de)到(dao)(dao)不同(tong)的(de)顏色(se)(se)。用著色(se)(se)電位(wei)差(cha)(cha)控(kong)制(zhi)顏色(se)(se)的(de)重(zhong)現(xian)性是國際公司因科法(fa)的(de)專(zhuan)利。
d. 不(bu)銹鋼著色(se)過程(cheng)微機控制設備(bei)
各種(zhong)顏色相鄰的(de)電位差(cha)距很小，只有幾(ji)毫伏，要(yao)(yao)用(yong)精密電壓表(biao)(biao)（如TH-V數字(zi)電壓表(biao)(biao)）才能分辨，這(zhe)就(jiu)給實(shi)際(ji)操(cao)作帶(dai)來(lai)很大的(de)不便。這(zhe)需(xu)要(yao)(yao)儀器(qi)(qi)設備(bei)有很高的(de)精度和抗(kang)干擾性，否則(ze)，儀器(qi)(qi)本身的(de)誤差(cha)就(jiu)會導致控(kong)制出錯。如果(guo)大批量生產，更(geng)要(yao)(yao)考慮(lv)采(cai)用(yong)微(wei)機自(zi)動控(kong)制。
由于彩色不銹鋼生產的迅速發展，對色澤的重現性有更高的要求，對電位著色法提出了很多改進方案，要求控制儀器更加精密，更加復雜，采用計算機自動控制，當達到某一電位差時，符合一定的顏色要求，即時發出指令，啟動升降機，取出已著色的不銹鋼，見圖8-8不銹鋼著色過程微機控制設備系統圖。目前我國與先進國家相比，主要差距是著色的電子監測設備。國外已將這種設備用于工業生產，可以得到重復的顏色，而國內尚未能達到，所以著手研制著色用電子監測設備是當務之急。
e. 單位時間電(dian)位差變(bian)化的微(wei)分曲線的運用
表(biao)(biao)面光(guang)潔度(du)(du)較高的(de)(de)工件，測出(chu)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)－時間(jian)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)起(qi)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)峰(feng)值明顯(xian)，對于(yu)表(biao)(biao)面光(guang)潔度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)高的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，表(biao)(biao)面凹凸不(bu)(bu)(bu)平，著色(se)(se)(se)時電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)峰(feng)值不(bu)(bu)(bu)明顯(xian)，無(wu)法采用(yong)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)－時間(jian)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)。1980年，竹內武(wu)等人用(yong)單位(wei)(wei)(wei)時間(jian)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)的(de)(de)變化的(de)(de)微分(fen)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)，見(jian)圖8-9,控(kong)(kong)制(zhi)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)著色(se)(se)(se)過程(cheng)，即(ji)將微分(fen)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)轉(zhuan)折點A(A為(wei)單位(wei)(wei)(wei)時間(jian)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)差(cha)變化趨勢的(de)(de)轉(zhuan)變），規定(ding)為(wei)著色(se)(se)(se)起(qi)始點，并按照所(suo)要求的(de)(de)著色(se)(se)(se)色(se)(se)(se)澤(ze)規定(ding)一定(ding)時間(jian)后，電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)的(de)(de)變化作為(wei)著色(se)(se)(se)處(chu)理(li)終點，便能準確控(kong)(kong)制(zhi)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)色(se)(se)(se)彩。這種控(kong)(kong)制(zhi)設備(bei)系(xi)統圖見(jian)圖8-8,由于(yu)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)表(biao)(biao)面氧(yang)化膜(mo)的(de)(de)厚(hou)度(du)(du)與色(se)(se)(se)澤(ze)有密切的(de)(de)關系(xi)，故控(kong)(kong)制(zhi)氧(yang)化膜(mo)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)均(jun)勻性是工藝中主要一環(huan)，圖8-10給出(chu)了SUS304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)著色(se)(se)(se)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)(wei)與氧(yang)化膜(mo)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)。
