一、不(bu)銹(xiu)鋼電化(hua)學著色法使用的電信號

  在化學著色法中沒有施加外在的電流。所需的電流、電位，皆發生在不銹鋼的自身，利用輔助電極，如飽和甘汞電極（SCE)或鉑電極（Pt)和精密電壓數字計可以測出不銹鋼存在的電位。

  在電化學著(zhu)色(se)法中，在不銹鋼(gang)上施加可控制的電流信號(hao)，強制不銹鋼(gang)發生氧(yang)化，從(cong)而生成(cheng)著(zhu)色(se)膜。施加的電信號(hao)以電流法表示或(huo)電壓法表示。

1. 電(dian)流法

 又可分為：

①. 恒定(ding)直流(liu)電(dian)流(liu)法，電(dian)流(liu)大小不(bu)變；

 ②. 脈沖電(dian)流(liu)(liu)法，施加的(de)電(dian)流(liu)(liu)信號(hao)是以脈沖的(de)形式不斷發生變化的(de)。

 2. 電位法(fa)

 又(you)可分為：

  ①. 脈(mo)沖電位(wei)法；

  ②.恒定電位法。

二(er)、不銹鋼電化學著色法的(de)特點

 電(dian)化學著色法的(de)優點：

  ①. 顏色可控性(xing)很(hen)好，時(shi)間范圍寬并縮(suo)短；

  ②. 顏(yan)色的重現性好(hao)；

  ③. 受不(bu)銹鋼(gang)表面(mian)狀況的影響較小；

  ④. 處理溫度較低，有些工藝可(ke)在室溫下進行，改善了工作(zuo)環境，溶(rong)液成分波(bo)動較小(xiao)；

  ⑤. 溶(rong)液成分含(han)量(liang)較低，因而污染(ran)程度較輕；

  ⑥. 用脈(mo)沖(chong)電流(liu)法(fa)著色，溶液工作壽(shou)命比化學法(fa)的長。

  電化學著色(se)法(fa)的(de)缺(que)點(dian)(dian)主要有兩點(dian)(dian)：一是(shi)(shi)(shi)(shi)電力線分布不均勻，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)不銹鋼(gang)工件形狀太復雜所引起(qi)的(de)，電化學著色(se)法(fa)最適合簡單的(de)，如平板、帶狀物的(de)著色(se)；二是(shi)(shi)(shi)(shi)顏(yan)色(se)不均勻，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)電流分布不均勻所致，最好是(shi)(shi)(shi)(shi)使用恒(heng)電位法(fa)來克服(fu)這(zhe)一缺(que)點(dian)(dian)。

三、不銹鋼電化(hua)學著色(se)成膜機理(li)

1. 陽極電流（電位）反(fan)應

  電(dian)化學著(zhu)色液(ye)的(de)主要成分基本上是(shi)鉻酐（CrO3)和硫酸（H2SO4),不銹鋼浸人著(zhu)色液(ye)并(bing)施加陽極電(dian)流（電(dian)位）后，在電(dian)化學著(zhu)色的(de)過程中陽極發生的(de)反應為：

M = Mⁿ⁺ +ne（9-1)

 式(shi)中M表示不銹(xiu)鋼成分，如鉻、鎳、鐵(tie)等(deng)，由(you)于(yu)陽極電流的作用，金屬成分以離子態進入著色(se)液與金屬的界面層中。

2. 陰(yin)極電流反應

 不銹鋼上施(shi)加陰極電(dian)流（電(dian)位）時發生的(de)反應可(ke)能是：

 HCrO^-₄+7H⁺+3e = Cr³⁺+4H₂O  （9-2)  或  Cr₂O^2-₇ +14H⁺+6e = 2Cr³⁺+7H₂O

 同時伴有水解反應：

H₂O+H⁺+2e = H₂+OH- （9-3)

3. 著色(se)膜的形成

 當電(dian)化學反應(ying)一段時間后(hou)，在金屬－溶液界面(mian)上(shang)，陽(yang)極(ji)和陰(yin)極(ji)電(dian)流生(sheng)成的金屬離(li)子(zi)在表面(mian)發生(sheng)水解反應(ying)如下(xia)：

  pMⁿ⁺+qCr³⁺+rH₂O = M_pCr_qO_r+2rH⁺ （9-4)

  式中，p、q、r為正整數，且(qie)有(you)np+3q=2r的關系。

  在溶液－金屬界面上，Mⁿ⁺、Cr³⁺的濃度達到臨界值，超過富鉻的尖晶石氧化物的溶解度，水解反應形成著色膜M_pCr_qO_r.

  Mⁿ⁺、Cr³⁺的擴散乃是著色膜形成的關鍵步驟。陽極反應生成的Mⁿ⁺通過膜中的孔隙擴散到膜的表面，與陰極反應生成的Cr³⁺絡合，使著色膜不斷地生長增厚。