不銹鋼化學著(zhu)色配方 16 (見表8-9)的說明 ,本(ben)配方由哈(ha)爾(er)濱工業大學王鴻建、陳鴻江提出 。


1. 著色時間


  對304不銹鋼,采用配方16的著色時間為5~10min.



2. 釩酸銨含(han)量的影響


  不(bu)銹鋼(gang)著(zhu)色(se)(se)是靠釩酸銨的氧化(hua)(hua)作用(yong),因氧化(hua)(hua)而使其含(han)量(liang)降(jiang)低時(shi)(shi),著(zhu)色(se)(se)速率降(jiang)低,故要經常分析著(zhu)色(se)(se)液中釩酸銨含(han)量(liang),并及(ji)時(shi)(shi)補充。



3. 溫(wen)度與(yu)著色時間的影(ying)響


  升(sheng)(sheng)高著色(se)(se)液溫度,可以加快(kuai)氧化(hua)速率(lv),縮短著色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)。當(dang)溫度升(sheng)(sheng)高時(shi)(shi),著色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)不變(bian),則生成(cheng)的氧化(hua)膜變(bian)厚,使(shi)不銹鋼由金黃色(se)(se)變(bian)成(cheng)紫(zi)色(se)(se)。相反,如果維持溫度85℃,延(yan)長著色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian),也使(shi)顏色(se)(se)變(bian)紫(zi)色(se)(se)。若著色(se)(se)時(shi)(shi)間(jian)為15~20分鐘,則可得(de)紫(zi)羅藍色(se)(se)。



4. 著色液(ye)中雜(za)質的影響


  在(zai)著(zhu)(zhu)色(se)過程中(zhong),氧化膜的生(sheng)成與(yu)金屬(shu)的溶(rong)解是(shi)同時進行(xing)的,不(bu)(bu)(bu)銹鋼溶(rong)解后,在(zai)溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)可能(neng)存在(zai)三(san)價(jia)鐵(tie)離子(zi)(Fe3+)、二(er)價(jia)鐵(tie)離子(zi)(Fe2+)、鎳(nie)(nie)離子(zi)(Ni2+)和三(san)價(jia)鉻(ge)離子(zi)(Cr3+)雜質。當其(qi)積累(lei)到一定量時,就使(shi)溶(rong)液(ye)(ye)失去(qu)著(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力(li)。實驗證明,100mL新(xin)配著(zhu)(zhu)色(se)溶(rong)液(ye)(ye),可使(shi)4.5d㎡2的不(bu)(bu)(bu)銹鋼著(zhu)(zhu)成金黃色(se),然后就著(zhu)(zhu)不(bu)(bu)(bu)上顏色(se)了。究(jiu)其(qi)原因(yin),一是(shi)釩(fan)酸(suan)銨(an)降低;二(er)是(shi)雜質影響。當向溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)加釩(fan)酸(suan)銨(an)使(shi)其(qi)恢復到原來組成時,仍著(zhu)(zhu)不(bu)(bu)(bu)上色(se),這(zhe)只能(neng)是(shi)雜質的影響。為了觀察各種雜質對(dui)著(zhu)(zhu)色(se)的影響,在(zai)新(xin)配100mL著(zhu)(zhu)色(se)液(ye)(ye)中(zhong),加入0.69g硫酸(suan)高鐵(tie)[Fe2(SO4)3]和0.649g硫酸(suan)鎳(nie)(nie),溶(rong)液(ye)(ye)失去(qu)著(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力(li)。加入0.18g硫酸(suan)亞鐵(tie)就失去(qu)著(zhu)(zhu)色(se)能(neng)力(li)。亞鐵(tie)離子(zi)對(dui)著(zhu)(zhu)色(se)力(li)的影響最大,這(zhe)是(shi)因(yin)為亞鐵(tie)離子(zi)能(neng)將(jiang)釩(fan)酸(suan)離子(zi)還原。



5. 封(feng)閉處理


  ①. 蒸氣封閉(bi)法


   零件懸掛在水面上,加熱(re)沸騰30min,結果是顏(yan)色無變化,有金屬光澤,但是還不(bu)耐(nai)臟(zang)。


  ②. 水玻璃封閉(bi)法


  著色件浸入水玻璃[模數比,即二氧化硅(SiO2):氧化鈉(Na20)=3:1],取出干燥后,表面附一層水玻璃,結果是表面發烏,光澤性不好,但有一定的耐臟性。


  ③. 重鉻酸鉀封閉法


  重鉻酸鉀(K2Cr2O7)   15g  、pH  6.5~7.5  、氫氧化鈉(NaOH)  3g 、溫度   60~80℃ 、水  1L 、時間  2~3min


  要嚴格控制溫度(du),當(dang)溫度(du)高(gao)于(yu)(yu)上限,試件(jian)顏色變紫,低(di)于(yu)(yu)下限,達不到封(feng)閉目的。


  結果是(shi)有色(se)膜的顏色(se)無(wu)變(bian)化,耐臟性較(jiao)好。


  從(cong)這三種實(shi)驗來看,重鉻(ge)酸(suan)鉀的封(feng)閉效(xiao)果(guo)最好。



6. 不合格(ge)著色膜的退除(chu)


  鹽(yan)酸  1:1(體積(ji)比)、時(shi)間  0.5~1min  、溫(wen)度  室溫(wen)


  試件退除時經(jing)常(chang)翻(fan)動(dong),使膜均勻退除,隨時觀察(cha),切勿時間(jian)過(guo)長(chang),造成(cheng)過(guo)腐蝕(shi)。




不(bu)銹鋼(gang)化學(xue)(xue)著色(se)配方 17 (見表8-9)的說(shuo)明,見沈寧一(yi)主編,表面處理工藝手冊,上(shang)海科(ke)學(xue)(xue)技術出版(ban)社,


1. 著色時間5~10min。


2. 著(zhu)色液使用壽命


  每100mL著(zhu)色(se)(se)液可著(zhu)色(se)(se)4.5d㎡.


3. 溫度(du)


  提高溫度(du)可使著色時間縮短。


4. 雜(za)質(zhi)干擾


  溶液中鐵離子和鎳離子的積累對著(zhu)色有干(gan)擾,應予以防止。