久久99國產精品久久99果凍傳媒:不銹鋼電化學著彩色酸性溶液成分和工藝條件見表9-9。配方10 (見表9-9)的說明 。本配方由華中理工大學化學系 賈法龍、郭稚弧、李卓民提出。
1. 低頻方波(bo)電流對不銹鋼進行著色
著(zhu)色(se)液(ye)組(zu)成為：鉻酐(gan) 250g/L, 硫酸 490g/L, 實(shi)驗(yan)中采用(yong)方波(bo)電(dian)(dian)流，實(shi)驗(yan)裝置見(jian)圖9-21,電(dian)(dian)流波(bo)形見(jian)圖9-22.實(shi)驗(yan)設備中信號發生器型(xing)號為DCD-1,恒(heng)電(dian)(dian)位儀(yi)型(xing)號為HDV-7C,參(can)比(bi)電(dian)(dian)極(ji)為飽和(he)氯化(hua)鉀(jia)甘汞(gong)電(dian)(dian)極(ji)（SCE),用(yong)3068型(xing)XY函數(shu)記(ji)(ji)錄(lu)儀(yi)記(ji)(ji)錄(lu)不銹(xiu)鋼片相對于甘汞(gong)電(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)電(dian)(dian)位隨(sui)時間的(de)(de)變化(hua)情況。選(xuan)取具(ju)有代表性的(de)(de)4個因素，即著(zhu)色(se)液(ye)溫(wen)度(du)(du)、正電(dian)(dian)流密度(du)(du)i+、負電(dian)(dian)流密度(du)(du)i-和(he)周期(qi)T值(zhi)。只要(yao)調(diao)節好(hao)適當(dang)的(de)(de)正電(dian)(dian)流密度(du)(du)、負電(dian)(dian)流密度(du)(du)、時間、周期(qi)、溫(wen)度(du)(du)參(can)數(shu)，就可以得(de)到(dao)所(suo)要(yao)的(de)(de)顏色(se)。
2. 著色實驗對(dui)參(can)數的優選
①. i+的(de)值(zhi)均大于(yu)i-的(de)值(zhi)：通過正交試(shi)驗，能夠著上色的(de)試(shi)片的(de)規律為i+的(de)值(zhi)均大于(yu)i-的(de)值(zhi)。
②. 凡是未發生著(zhu)色的，其電位(wei)-時(shi)間(jian)圖中陰(yin)極響應(ying)電位(wei)，并不(bu)隨(sui)時(shi)間(jian)的延長(chang)而正移；有著(zhu)色出(chu)現(xian)的，其陰(yin)極響應(ying)電位(wei)隨(sui)時(shi)間(jian)的延長(chang)而正移。若參數不(bu)同(tong)，正移的幅(fu)度也不(bu)同(tong)。
③. 周期不同(tong)，都能著(zhu)色，說明周期的取值對著(zhu)色的影響較小。
④. 溫度值。
固定i+與(yu)(yu)i-一個組(zu)(zu)合（組(zu)(zu)合原(yuan)則是i+≥i-),再改(gai)變周期與(yu)(yu)溫度的值，觀察著(zhu)色(se)的效果。結果見表9-34。其中每組(zu)(zu)實(shi)驗的著(zhu)色(se)時間均為10min,著(zhu)色(se)完后進行固膜和封閉(bi)，然后做耐(nai)磨性測試(shi)。
通過實驗可以基本上(shang)確(que)定工藝(yi)參數為(wei)；i+=2.0mA/c㎡, i- =-1.0mA/cm,溫度為(wei)60℃,周期T=2.5s。
3. 顏色隨時間的變化
所著(zhu)顏色(se)隨(sui)時間變化(hua)情況的實驗結果見表9-35。
表(biao)9-35 中的(de)(de)顏色(se)都(dou)是(shi)經過電(dian)(dian)解固膜和到(dao)閉后(hou)所(suo)(suo)全(quan)現(xian)的(de)(de)顏色(se)，顏色(se)的(de)(de)重現(xian)性和均(jun)勻性較好，耐(nai)磨次數(shu)用負荷500g的(de)(de)瓶塞橡皮在(zai)著(zhu)色(se)膜表(biao)面來回(hui)摩擦(ca)均(jun)在(zai)1000次以上(shang)。由(you)表(biao)9-35可知，隨(sui)著(zhu)通電(dian)(dian)時(shi)間的(de)(de)延(yan)長，膜的(de)(de)顏色(se)也發生變化(hua)，一(yi)定的(de)(de)電(dian)(dian)解時(shi)間對應著(zhu)一(yi)定的(de)(de)顏色(se)，因此，可以通過控制電(dian)(dian)解時(shi)間來獲得(de)所(suo)(suo)需的(de)(de)顏色(se)。隨(sui)著(zhu)時(shi)間的(de)(de)延(yan)長，膜的(de)(de)顏色(se)變化(hua)趨勢(shi)大(da)致為；茶色(se)一(yi)藍(lan)色(se)一(yi)黃色(se)一(yi)紅(hong)色(se)。
4. 著色(se)試片的耐(nai)蝕性(xing)能(neng)
著色(se)(se)試片與(yu)未著色(se)(se)試片在0.2mol/L的鹽酸（相當于16.7mL/L)中(zhong)的自(zi)然腐蝕電(dian)位比較見(jian)圖(tu)9-23.由圖(tu)9-23表明(ming)，彩(cai)色(se)(se)不銹鋼片在此鹽酸中(zhong)長期浸泡然保持鈍(dun)態電(dian)位，而且穩定。耐蝕性顯然要比未著色(se)(se)的要好。
5. 著(zhu)色(se)前處理
304不銹鋼→機械拋光→清洗→除油①→清洗→電化學拋光②→清洗→著色。
注(zhu)：①. 除油。氫氧(yang)化鈉20~40g/L,碳酸鈉30~40g/L,OP乳化劑2~3mL/L,溫度70~80℃,時間(jian)6~10min.
②. 電化學拋光。磷酸（85%)560mL/L,硫酸（98%)400mL/L,鉻酐(gan)50g/L,其余(yu)為水，電流密度20~50A/d㎡,電壓10~20V,溫度55~65℃,時間(jian)4~5min。
6. 著色后處理
著色→清洗(xi)→固(gu)膜處理→清洗(xi)→封閉→清洗(xi)→烘干。
注：固膜(mo)處理(li)： 鉻酐250g/L,磷酸(suan)2.5g/L,陰極(ji)電流密度(du)0.4A/d㎡,溫度(du)25℃,時間10min.
封(feng)閉： 試片放(fang)人1%硅酸鈉的封(feng)閉液中煮沸5min進行封(feng)閉處理。
7. 方波電解著色法(fa)的優點
①. 著色重(zhong)現性較好(hao)，容易控制。
②. 只要調節好適當(dang)的工作(zuo)參數，就可以(yi)獲得所需要的顏色(se)。利用此法已經在不(bu)銹鋼表面制(zhi)出了多種顏色(se)。
③. 顏色均(jun)勻(yun)，與(yu)被施加的電(dian)流(liu)密度分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性有關。在設計(ji)電(dian)解著色槽時，要使(shi)電(dian)流(liu)在工(gong)件上的分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)。石(shi)墨電(dian)極(ji)與(yu)工(gong)件的面積比影響電(dian)流(liu)分(fen)布(bu)均(jun)勻(yun)性。
8. 著色膜(mo)的XPS研究
河北工業大學材料科學與工程學院 王文靜、李國彬和河北農業大學信息學院王軍皓、李偉英、王希生等人介紹了不銹鋼電化學著色工藝，采用正交試驗法對不銹鋼電化學著色的實驗方案進行了優化，得出最佳實驗方案，與配方10非常接近，但工藝條件不同，也不用方波電源。組成與工藝條件為：CrO3 228g/L, H2SO4 483g/L, 溫度80℃,電流密度0.50A/d㎡,然后對制得的黃色著色膜元素和結構進行分析，用X射線光電子能譜儀，常稱為XPS,(生產廠家為美國PHI公司，型號為PH15300 system; 微機為UNIX。X射線槍：功率250W;電壓13000V;能量為A1靶1486.6eV).圖9-24為膜的XPS全圖。
由圖9-24可(ke)知(zhi)，其膜中含有的(de)(de)元素有Cr、Fe、O、S、C.Cr可(ke)能以(yi)六價(jia)和三價(jia)的(de)(de)氧化物或與(yu)COOH結合的(de)(de)形式(shi)存在。
