不銹鋼(gang)著黑(hei)色(se)膜層(ceng)的(de)性能與結構主要有(you)以下(xia)三點(dian)：

一、由配方4(見表7-7)獲得的膜層性能

1. 外觀性能

   用目測法在自然光下觀察(cha)，發黑膜膜層(ceng)均(jun)勻、致(zhi)密、黑度深、有一定的光澤。

2. 結合力

  按GB 1720-79(88),涂層結合(he)(he)力測(ce)試標準，經涂層結合(he)(he)力測(ce)試儀測(ce)試達一級。

3. 耐磨性

  用橡皮垂(chui)直(zhi)施力，水(shui)平單(dan)方向重復(fu)擦拭，用力擦拭300次不褪色。

4. 耐(nai)腐蝕性(xing)

  發黑(hei)試(shi)片拋光(guang)后直接進(jin)鹽霧試(shi)驗(yan)(yan)箱，進(jin)行中性鹽霧（35℃,氯(lv)化鈉5%)耐腐蝕實(shi)驗(yan)(yan)，6小時色(se)澤無(wu)明顯變化，8小時部(bu)分(fen)表(biao)面(mian)光(guang)亮度(du)下降(jiang)。用聚苯乙烯涂覆后的試(shi)片鹽霧實(shi)驗(yan)(yan)24h內不褪(tun)色(se)。

二(er)、由配(pei)方2(見表7-7)獲(huo)得的1Cr17不銹鋼電解著(zhu)色膜的電化學性能(neng)

  實驗介質(zhi)分別采(cai)用1mol/L硫(liu)(liu)酸、0.05mol/L硫(liu)(liu)氰酸鉀(jia)＋0.05mol/L硫(liu)(liu)酸和(he)3.5mol/L氫氧化鈉(na)溶液。實驗裝置采(cai)用恒電(dian)(dian)位(wei)儀，參比電(dian)(dian)極為飽和(he)甘汞電(dian)(dian)極，輔助電(dian)(dian)極為鉑電(dian)(dian)極。試樣置入介質(zhi)后，待自然電(dian)(dian)位(wei)穩定之后，從該電(dian)(dian)位(wei)起以50mV/min的掃描速(su)率進行(xing)陽(yang)極極化。

  不銹鋼電解著色膜的自然電位隨時間的變化曲線示于圖7-4。為了比較，圖中也給出了未經著色處理的1Cr17不(bu)銹鋼的自然電位。由圖7-4(a)可知，在氧化性的1mol/L硫酸介質中，經著色試樣的自然電位正于基體材料。浸泡5h后，前者的穩定自然電位比后者高達900mV.在還原性的0.05mol/L硫氰酸鉀＋0.05mol/L硫酸［見圖7-4(b)]和堿性的3.5mol/L氫氧化鈉［見圖7-4(c)]溶液中，著色試樣的自然電位分別比基體正900mV和560mV。這說明，不銹鋼經電解著色后，無論是在氧化性和還原性酸中，還是在堿性介質中，自然電位均呈升高趨勢，顯著地改善膜層的電化學穩定性能。

  圖7-5示出(chu)1Cr17不(bu)銹鋼電解(jie)著色膜在3種(zhong)介質溶液中的陽(yang)極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)曲線。由圖7-5可(ke)知(zhi)，雖然電解(jie)著色膜在陽(yang)極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)曲線上(shang)呈活性溶解(jie)趨勢，但其陽(yang)極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)電位(wei)(wei)遠(yuan)正于基(ji)體。由此可(ke)見，電解(jie)著色膜的形(xing)成，使(shi)陽(yang)極(ji)(ji)極(ji)(ji)化(hua)到高位(wei)(wei)區時(shi)，才處于活性溶解(jie)狀態。

  電(dian)解著色不銹鋼的(de)(de)電(dian)化(hua)學實(shi)驗結(jie)果表明(ming)，表面形(xing)成鉻的(de)(de)復合氧化(hua)膜，增(zeng)強(qiang)了鈍(dun)性，使(shi)得自然電(dian)位和陽極極化(hua)電(dian)位正(zheng)移(yi)，顯(xian)著改善了膜層的(de)(de)電(dian)化(hua)學穩定性能(neng)。

三、由配方(fang)2(見表7-7)獲得(de)的(de)1Cr17不銹鋼電(dian)解著(zhu)色膜的(de)俄歇(xie)子能譜結構分析

由配(pei)方2獲得的(de)電解著(zhu)色膜的(de)俄歇電子能譜分析結果見圖7-6。

 由圖7-6可知，表面膜主要(yao)由鐵的(de)(de)氧(yang)(yang)化物和鉻的(de)(de)氧(yang)(yang)化物構成(cheng)，另外發現還有錳元素參與(yu)成(cheng)膜。

 不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的電(dian)(dian)解(jie)著(zhu)色是通過(guo)電(dian)(dian)解(jie)反應(ying)而(er)(er)制得的。在(zai)酸性電(dian)(dian)解(jie)水溶(rong)液中，著(zhu)色不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)為(wei)陽極，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)表(biao)面所含(han)鉻、鐵、鎳或錳發(fa)生溶(rong)解(jie)，變成相應(ying)的金屬(shu)離(li)子，在(zai)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和溶(rong)液接觸(chu)的界(jie)面上(shang)，因水解(jie)作用而(er)(er)形(xing)成鉻與錳的復(fu)合氧化(hua)物，從而(er)(er)得到黑色氧化(hua)膜(mo)。由(you)此可知，由(you)于電(dian)(dian)解(jie)著(zhu)色后，表(biao)面形(xing)成鉻的復(fu)合氧化(hua)膜(mo)，增強了鈍性，使膜(mo)層的自然電(dian)(dian)位和陽極極化(hua)電(dian)(dian)位正(zheng)移，提(ti)高了膜(mo)層的電(dian)(dian)化(hua)學穩(wen)定性能。這由(you)圖7-6的俄歇電(dian)(dian)子能譜(pu)分析得到證實。