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(bu)銹(xiu)鋼(gang)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(chu)理溶液成分(fen)和(he)工藝條(tiao)件見表8-31.

化學固膜(mo)溶液成分及工藝條件：

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(gu)膜(mo)(mo)處理(li)對色彩的影(ying)響(xiang)：電解固(gu)膜(mo)(mo)處理(li)后(hou)，實質上也能使氧化(hua)(hua)膜(mo)(mo)加厚，使彩色膜(mo)(mo)的顏色發生變化(hua)(hua)，處理(li)時間越長，顏色變化(hua)(hua)越大(da)。因(yin)此，在達(da)到固(gu)膜(mo)(mo)的效(xiao)果后(hou)，盡量縮短固(gu)膜(mo)(mo)處理(li)時間。

固(gu)膜處理前后著色膜顏色變化見表8-32.

 從(cong)表8-32可(ke)見，茶色(se)(se)(se)(se)(se)至(zhi)藍(lan)灰色(se)(se)(se)(se)(se)，固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)前(qian)(qian)后(hou)顏色(se)(se)(se)(se)(se)基本不變，黃色(se)(se)(se)(se)(se)由(you)淺變深，從(cong)深黃色(se)(se)(se)(se)(se)開始到橙色(se)(se)(se)(se)(se)，固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)比固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)前(qian)(qian)向后(hou)移(yi)了(le)一種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)，這是由(you)于固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)增厚了(le)著色(se)(se)(se)(se)(se)膜(mo)(mo)，從(cong)而推后(hou)了(le)一種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)，為了(le)得到彩色(se)(se)(se)(se)(se)所(suo)要(yao)求的(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)，在(zai)(zai)著這幾(ji)種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)應提早一種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)出(chu)槽，固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)后(hou)正好達(da)到所(suo)需(xu)要(yao)的(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)。固(gu)(gu)(gu)(gu)膜(mo)(mo)處理后(hou)，對原(yuan)來的(de)色(se)(se)(se)(se)(se)澤(ze)有加(jia)深作(zuo)用。但色(se)(se)(se)(se)(se)澤(ze)變化在(zai)(zai)整個(ge)表面上是均勻的(de)，所(suo)以可(ke)以在(zai)(zai)著色(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)控制著色(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)加(jia)以糾正。

 為了穩定(ding)(ding)著色膜(mo)的色彩，使膜(mo)固化處(chu)理后色澤(ze)不變，發現用(yong)硒酸來代替硫酸、磷酸，如固膜(mo)4號配方，不僅能保持色澤(ze)穩定(ding)(ding)，而且耐磨性(xing)更好。但由于硒酸價格昂貴，有(you)毒性(xing)，很少應用(yong)。

 鉬(mu)酸鈉加(jia)入(ru)固(gu)膜溶液中，對顏色(se)無影響(xiang)，可明顯提高著色(se)層的(de)光亮度(du)。

一、固膜處理后彩色膜性能

1. 耐磨性(xing)

   未(wei)經(jing)固(gu)膜(mo)處理的著色膜(mo)。經(jing)有(you)500g荷重的橡皮(pi)頭(tou)往復摩擦，5~8次即露(lu)底(di)。經(jing)過固(gu)膜(mo)處理的著色膜(mo)，可以(yi)承(cheng)受200~400次往復摩擦后才露(lu)底(di)。耐磨性提高數十倍。

   著(zhu)色膜經固(gu)膜處(chu)理后的耐(nai)磨(mo)性大大提(ti)高，硬(ying)度增加。其原因(yin)可解釋為鉻的氧化物在(zai)表面上沉積出(chu)來，使著(zhu)色膜變得致密，使硬(ying)度增加。

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。

   由表8-33可見，著色后并固膜處理的試樣失重最(zui)小(xiao)，也就(jiu)是說耐蝕性最(zui)好(hao)。

3. 針(zhen)孔(kong)實驗

 試樣在10%FeCl₃水溶液中，室溫浸漬1h,結果見表8-34。

  可以看出，僅(jin)著色(se)處(chu)(chu)理(li)的試樣(yang)麻(ma)點大而(er)深，針(zhen)孔耐蝕(shi)性(xing)比原材料還差。但固膜(mo)處(chu)(chu)理(li)后的針(zhen)孔很細很淺，針(zhen)孔耐蝕(shi)性(xing)最好。

4. 耐污(wu)性測(ce)試

  ①. 用藍墨水(shui)(shui)滴在已著色試片(pian)上，烘(hong)干(gan)后(hou)用清(qing)水(shui)(shui)沖洗，觀(guan)察試片(pian)上是(shi)否留有痕跡，見表(biao)8-35。

  ②. 用手(shou)(shou)觸摸試(shi)片(pian)實驗。耐污性差的試(shi)片(pian)手(shou)(shou)汗(han)可使(shi)膜(mo)變色，見表8-36.

二、封閉(bi)處理

 固(gu)(gu)膜(mo)處理(li)后(hou)的著(zhu)色膜(mo)仍有少量(liang)孔隙(xi)存在。對(dui)固(gu)(gu)膜(mo)處理(li)后(hou)的著(zhu)色膜(mo)進(jin)行封(feng)閉處理(li)。見表8-37封(feng)閉溶液和工(gong)藝條(tiao)件(jian)。

 封閉對著(zhu)色膜的(de)影響如下(xia)。

①. 耐摩擦(ca)性能

  由(you)表(biao)8-38可見，最(zui)滿意的結果為4號樣品，即(ji)固化處理后在(zai)1%硅酸(suan)鹽水(shui)溶液中沸騰(teng)5min。

②. 耐磨損實驗(yan)

   摩(mo)擦件為塑(su)料橡(xiang)皮，正(zheng)壓(ya)力(li)為0.625kgf/cm(1kgf/c㎡=98.07kPa).表8-39為各種(zhong)著(zhu)色膜表面耐磨損實驗結果（耐磨次數）。

   由表8-39可(ke)見，電(dian)解(jie)固(gu)膜(mo)后(hou)(hou)表面(mian)耐(nai)磨(mo)損(sun)比(bi)固(gu)膜(mo)前黃(huang)色(se)(se)膜(mo)提(ti)高7倍(bei)，藍色(se)(se)膜(mo)提(ti)高11倍(bei)。封閉后(hou)(hou)表面(mian)耐(nai)磨(mo)損(sun)比(bi)電(dian)解(jie)固(gu)膜(mo)后(hou)(hou)提(ti)高0.75倍(bei)（黃(huang)色(se)(se)膜(mo)）。

③. 表面粗糙度的影(ying)響

  不(bu)銹(xiu)鋼經化(hua)學著(zhu)色、固膜處理和硅酸鹽封(feng)閉后(hou)表(biao)面(mian)粗糙度均(jun)會發生變(bian)化(hua)，見表(biao)8-40不(bu)銹(xiu)鋼表(biao)面(mian)粗糙度變(bian)化(hua)。