不銹鋼零件著彩色不是用染料著色形成有色的表面層,而是在不銹鋼表面形成無色透明的氧化膜對光干涉的結果,即在光的干涉作用下顯示出顏色。不銹鋼零件表面所著色澤主要取決于表面膜的化學成分、組織結構、表面光潔度、膜的厚度和入射光線等因素。通常,薄的氧化膜顯示藍色和棕色,中等厚度的膜顯示金黃色或紅色,厚膜則呈綠色,最厚的膜則呈黑色。這種彩色不銹鋼不僅美觀、耐蝕性增強、不褪色(耐熱溫度2000℃),還可彎曲和輕拉伸加工。
這種彩色(se)的(de)不銹鋼(gang)板廣泛地用(yong)作建(jian)筑裝(zhuang)飾、日(ri)用(yong)器具和藝術品。國外彩色(se)不銹鋼(gang)的(de)生產和應用(yong),近20年(nian)來已進(jin)入高潮(chao),并不斷(duan)向高級(ji)化和多樣(yang)化的(de)裝(zhuang)飾性(xing)、藝術性(xing)方向發展。
國(guo)內科技(ji)工作(zuo)者(zhe)對不銹鋼著(zhu)色技(ji)術進行了(le)大量的工作(zuo),已(yi)作(zuo)出了(le)不少開拓性研究,并取得了(le)不少好的經驗和成果,但尚處于研制階(jie)段,缺乏(fa)實際使用的經驗。隨(sui)著(zhu)我國(guo)國(guo)民經濟的發展和人(ren)們生活水平的提高,這一技(ji)術將會得到應用,并有著(zhu)廣闊(kuo)的發展前(qian)景。
下(xia)面浙(zhe)江至德鋼(gang)業有(you)限公(gong)司(si)為您簡(jian)要介紹一下(xia)國(guo)內自(zi)主研制(zhi)的不銹鋼(gang)化學(xue)著色(se)工藝成(cheng)果,供讀者參(can)考。
一(yi)、不銹鋼化(hua)學(xue)著彩色溶液配方及工(gong)藝條件見表10-14。
二、配方說明具體如下(xia):
配方1
本配(pei)方由山東(dong)建材學院張穎(ying)等(deng)提出。其色彩變(bian)化見表10-15。
表10-15 不同溫度(du)和(he)時間下的不銹(xiu)鋼(gang)色彩變化(鉻酐(gan)220g/L,硫酸(suan) 300mL/L)。
配方(fang)4
本配方由北京航空航天大學朱立群等提出。其中,添加劑(ji)的作用和影響:著色(se)劑(ji)S的加入可(ke)擴(kuo)大著色(se)色(se)澤范圍。
表10-16 為著(zhu)(zhu)色劑含量對著(zhu)(zhu)色膜外觀的影響。表10-17為著(zhu)(zhu)色時(shi)間與著(zhu)(zhu)色電位的關(guan)系。
配方5
由華(hua)中(zhong)理(li)工大學郭稚弧等提出。HR 添加劑對著(zhu)色的影響。添加劑有 HR3、HR4、HR5 和(he)HR64種配(pei)方,加入HR6 添加劑時間最短,19min 達到黃綠色終(zhong)點。
表10-18 為(wei)添加不同添加劑(ji)時,著色時間與顏(yan)色的關系。
配方8
由華南師范大學馮(feng)軍等人提出(chu)。該(gai)配(pei)方(fang)中只有硫(liu)酸(suan)和鉻(ge)(ge)酐(gan)(gan)。下面介紹一下硫(liu)酸(suan)濃(nong)(nong)度與不(bu)銹鋼(gang)表面顏色(se)、電位的關系(xi)(見表10-19)和鉻(ge)(ge)酐(gan)(gan)濃(nong)(nong)度與不(bu)銹鋼(gang)表面顏色(se)、電位的關系(xi)(見表10-20)。
著色液溫(wen)度對不(bu)銹鋼表面顏色的影響。
表10-21 為(wei)鉻酐263g/L、硫酸500g/L,在不(bu)同溫度下與不(bu)銹鋼表面顏色、電位(wei)的關系。
三、工藝流程
彩色(se)不銹鋼化學著色(se)工藝流(liu)程：
1. 單色著色典(dian)型工藝(yi)流程:
不銹鋼制品→機械拋光→清(qing)洗(xi)(xi)→堿性除油→清(qing)洗(xi)(xi)→電解拋光→活化→清(qing)洗(xi)(xi)→化學著色→著色膜固化處理→清(qing)洗(xi)(xi)→封閉(bi)→清(qing)洗(xi)(xi)→干燥→成(cheng)品。
2. 連(lian)續多色(se)著色(se)法工(gong)藝(yi)流程:
預(yu)先(xian)將(jiang)圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)上的(de)(de)各種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)按著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)間(jian)順序排序,先(xian)將(jiang)不著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)(bu)(bu)位(wei)涂(tu)上涂(tu)料 干(gan)燥(zao) 第(di)(di)一(yi)次(ci)(ci)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se),控制(zhi)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)差,當(dang)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)至圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)中時(shi)間(jian)最短的(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)(ru)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se))時(shi)停止著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)→取出(chu)清(qing)洗(xi)→干(gan)燥(zao)→對照圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)中的(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)(bu)(bu)位(wei)涂(tu)上涂(tu)料→干(gan)燥(zao) 第(di)(di)二次(ci)(ci)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆蓋(gai)部(bu)(bu)(bu)位(wei)的(de)(de)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)至第(di)(di)二種(zhong)顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)(ru)金(jin)黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se))停止→取出(chu)試樣(yang)(yang)→干(gan)燥(zao)→對照圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)將(jiang)對應于(yu)圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)中的(de)(de)金(jin)黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)部(bu)(bu)(bu)位(wei)用料覆蓋(gai)起來 干(gan)燥(zao)→第(di)(di)三次(ci)(ci)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se),將(jiang)未覆蓋(gai)部(bu)(bu)(bu)位(wei)的(de)(de)金(jin)黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)至藍色(se)(se)(se)(se)(se)(se)... 清(qing)洗(xi)→干(gan)燥(zao)→得到具(ju)有白色(se)(se)(se)(se)(se)(se)、褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)、金(jin)黃色(se)(se)(se)(se)(se)(se)、藍色(se)(se)(se)(se)(se)(se)……等多色(se)(se)(se)(se)(se)(se)彩(cai)組成的(de)(de)不銹(xiu)鋼彩(cai)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)(tu)(tu)樣(yang)(yang)成品。
3. 印刷(shua)法制成圖案的(de)工藝流程
該工(gong)(gong)藝(yi)(yi)可將不(bu)銹鋼制成具有色彩鮮艷、長期(qi)不(bu)褪(tun)色的、具有很好藝(yi)(yi)術價值的藝(yi)(yi)術品。工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流程為:全(quan)面著色處理(li)→用印刷法往相應花樣部(bu)(bu)位(wei)涂(tu)(tu)(tu)以耐飾涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(用絲網絡印或(huo)模板(ban)掩蔽)→酸處理(li)使未涂(tu)(tu)(tu)耐蝕涂(tu)(tu)(tu)層的部(bu)(bu)位(wei)脫色→留(liu)下(xia)印刷花樣→清(qing)(qing)(qing)除(chu)(chu)(chu)耐蝕涂(tu)(tu)(tu)層→藝(yi)(yi)術圖案浮(fu)現(xian)在不(bu)銹鋼表面。多色套(tao)印工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流程:不(bu)銹鋼制品→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→化(hua)學除(chu)(chu)(chu)油→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→電化(hua)學拋(pao)光→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→活化(hua)→干(gan)燥(zao)→第一次(ci)(ci)套(tao)印涂(tu)(tu)(tu)料(liao) → 干(gan)燥(zao)→第一次(ci)(ci)著色→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→除(chu)(chu)(chu)去涂(tu)(tu)(tu)料(liao)→第二(er)(er)次(ci)(ci)套(tao)印涂(tu)(tu)(tu)料(liao)→干(gan)燥(zao) 第二(er)(er)次(ci)(ci)著色... 全(quan)部(bu)(bu)除(chu)(chu)(chu)去涂(tu)(tu)(tu)料(liao)→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→固(gu)膜處理(li)→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→封(feng)閉→清(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)→干(gan)燥(zao)。
