不銹(xiu)鋼化學(xue)著色配方(fang) 15 (見表(biao)8-9)的說明,本(ben)配(pei)方由上(shang)海手術器械廠傅(fu)綺君提出(chu)。
1. 硫酸錳的作用
在鉻酐(CrO3) 550g/L、硫酸(H2SO4) 70mL/L的著色液中,溫度70℃,在純度較高的304不銹鋼上著金黃色需要12~15min,發現加人硫酸錳(MnSO4) 20g/L,在3min呈金黃色,7min后便呈光亮藍色。
2. 硫(liu)酸錳的添加量(liang)范圍(wei)
任(ren)何一(yi)個配方加硫(liu)酸錳(meng)都可(ke)促進著色膜的形(xing)成(cheng)。但(dan)添加量只可(ke)在0.3~50g/L范圍內,如大于50g/L,就難以(yi)控(kong)制。
3. 著色液失去著色能力及補(bu)救辦(ban)法
在著色過程中,由于氧化膜的形成和基體金屬表面的溶解是同時進行的,時間一長,著色液由于三價鐵離子(Fe3+)、二價鐵離子(Fe2+)、鎳離子(Ni2+)和三價鉻離子(Cr3+)的累積,而失去著色能力,補救的方法,可以連續電解,并附帶循環過濾,這樣可不必停止生產來處理。
4. 前處理
①. 除油(you)
油(you)污必須除(chu)盡,電(dian)(dian)化學除(chu)油(you)的效果較(jiao)好(hao),著(zhu)色面應為水潤(run)濕(shi),否則結合力欠佳,發花,甚(shen)至著(zhu)不上色。電(dian)(dian)化學除(chu)油(you)為:
氫氧化鈉(NaOH) 10~20g/L 、溫度 60~80℃ 、碳酸鈉(Na2CO3) 20~40g/L
陽極電流密度(DA) 5~15A/d㎡ 、磷酸三鈉(Na3PO4·10H2O) 10~30g/L 、時間 1~3min
②. 酸(suan)洗
在馬氏體不銹鋼(gang)上有(you)點銹蝕斑(ban)點,可用硫酸+氫氟酸水溶液經腐蝕除去,不要破壞表面層。
③. 電化學拋光
可(ke)分兩(liang)(liang)次(ci)進行,初拋光(guang)(guang)可(ke)使粗糙(cao)度(du)Ra達到0.1μm,然(ran)后(hou)精拋光(guang)(guang),可(ke)使粗糙(cao)度(du)Ra達到0.1~0.2μm,達到鏡面光(guang)(guang)亮。原材料含鉻量越高(gao),拋光(guang)(guang)后(hou)的光(guang)(guang)亮度(du)越好(hao)。溫度(du)增高(gao),電流密度(du)也應(ying)(ying)相應(ying)(ying)提高(gao)。兩(liang)(liang)者的配(pei)方與(yu)工藝(yi)如下:
陰極材料均為不溶性鉛銻合金。
以上兩種電化學拋光液對奧氏體(ti)不銹鋼(gang)、馬氏體(ti)不銹鋼(gang)都(dou)適用(yong)。
④. 活化
電化(hua)學(xue)拋(pao)光后(hou)表面(mian)有一層(ceng)(ceng)氧化(hua)膜(mo),會影(ying)響(xiang)(xiang)以(yi)后(hou)著色膜(mo)的(de)(de)(de)形成(cheng)。活化(hua)退膜(mo)可在3%~8%鹽酸(suan)或硫酸(suan)中(zhong)進行,時間1~3秒。電化(hua)學(xue)拋(pao)光后(hou)要立刻活化(hua)、著色。否(fou)則不銹鋼表面(mian)很容易形成(cheng)一層(ceng)(ceng)鈍化(hua)膜(mo),即(ji)使(shi)活化(hua)也去除不了,該(gai)膜(mo)會影(ying)響(xiang)(xiang)以(yi)后(hou)的(de)(de)(de)著色覆蓋層(ceng)(ceng)。如果鈍化(hua)膜(mo)已形成(cheng),解(jie)決的(de)(de)(de)方法是再精拋(pao)1min,然后(hou)立即(ji)活化(hua)著色。
5. 著色重現性的(de)控(kong)制
要能得到(dao)重現的單色著色膜,必須嚴格控(kong)制溫(wen)度(du)(du)和濃(nong)度(du)(du),尤其是對(dui)紅(hong)色、金黃色,浸漬時(shi)間不(bu)允許有幾分鐘的誤差。由于不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的硬度(du)(du)、純度(du)(du)不(bu)同,所得色澤不(bu)同。

