香蕉視頻app破解碼:不銹鋼電化學著彩色堿(jian)性溶液成分和工藝條件(jian)見(jian)表9-3.
一、配方(fang)1 (見(jian)表9-3)的說(shuo)明
本(ben)配方由上海手(shou)術器械廠(chang)傅綺君提出。
1. 色澤(ze)的呈現過程
在(zai)(zai)配方1的(de)介質中，用電(dian)化學(xue)方法，在(zai)(zai)不銹(xiu)鋼表(biao)(biao)面形成一(yi)(yi)層致(zhi)密而具有一(yi)(yi)定厚度的(de)薄膜，隨著加工(gong)工(gong)藝的(de)不同，光對薄膜的(de)干(gan)涉(she)，在(zai)(zai)表(biao)(biao)面形成各種(zhong)單色彩色膜。
鉻系不銹鋼：淺灰色－黑亮色－藏(zang)青色－金(jin)棕色。
鉻-鎳系不(bu)銹鋼：青鋼色(se)(se)(se)(se)(se)－藍色(se)(se)(se)(se)(se)－紫(zi)色(se)(se)(se)(se)(se)－金(jin)黃色(se)(se)(se)(se)(se)－紅色(se)(se)(se)(se)(se)－綠色(se)(se)(se)(se)(se)－金(jin)棕色(se)(se)(se)(se)(se)。
2. 彩色膜的(de)組成和厚度
①. 彩色膜的(de)組成(cheng)。用AES進行表面分析，表層由氧、鎳、鐵、碳等組成(cheng)。
②. 彩色膜的厚度。根(gen)據(ju)Ar的濺射速率，計算出彩色膜的厚度為200.0~930.0nm.
3. 彩色膜的(de)外觀
經過著(zhu)色的(de)不(bu)銹鋼，不(bu)但具有金屬的(de)強度和耐蝕的(de)光亮表(biao)面，而且披上了(le)各(ge)種各(ge)樣鮮(xian)艷的(de)彩(cai)(cai)色外衣。彩(cai)(cai)色不(bu)銹鋼在(zai)裝飾(shi)方面有著(zhu)與其他(ta)材料(liao)無與倫比的(de)優(you)點(dian)。
二、配方2 (見表(biao)9-3)的說明(ming)
本配方(fang)由沈(shen)陽第一工業學校安成強(qiang)、韓玉梅(mei)、車永泉等(deng)人(ren)提出。
1. 赫爾槽在陽極(ji)氧(yang)化(hua)中的應用(yong)
在250mL赫槽中，304不銹(xiu)鋼片放在斜邊作陽極(ji)，直流(liu)穩壓電源(yuan)的電流(liu)強度為1A,觀察試(shi)樣的著色膜為：
試片上陽極(ji)(ji)電(dian)流密度的(de)分(fen)布(bu)由(you)近陰極(ji)(ji)端(duan)至(zhi)遠(yuan)陰極(ji)(ji)端(duan)依次減少。電(dian)流密度不同(tong)(tong)(tong)，膜的(de)生成(cheng)速率亦不同(tong)(tong)(tong)。近陰極(ji)(ji)端(duan)電(dian)流密度大，著色膜厚(hou)，呈茶褐色；遠(yuan)陰極(ji)(ji)端(duan)電(dian)流密度小(xiao)，著色膜薄，呈金黃色，從而(er)在氫氧化鈉堿性溶液中可著出不同(tong)(tong)(tong)的(de)顏色。
2. 著色工(gong)藝條件
通過小槽實驗，初步確(que)定(ding)不銹(xiu)鋼(gang)著各種顏色的工藝條件，見表9-4。
3. 影(ying)響電(dian)解著(zhu)色的因(yin)素
①. 氫氧化鈉(na)（NaOH).主(zhu)(zhu)要起導電和溶(rong)(rong)解(jie)氧化膜(mo)(mo)的(de)作用。膜(mo)(mo)的(de)厚度(du)(du)(du)(du)主(zhu)(zhu)要取決于膜(mo)(mo)的(de)溶(rong)(rong)解(jie)和生長(chang)速(su)率的(de)比。氫氧化鈉(na)濃度(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)，氧化膜(mo)(mo)溶(rong)(rong)解(jie)快，膜(mo)(mo)的(de)孔隙率大，硬度(du)(du)(du)(du)與強(qiang)度(du)(du)(du)(du)低；氫氧化鈉(na)濃度(du)(du)(du)(du)低，氧化膜(mo)(mo)溶(rong)(rong)解(jie)慢(man)，膜(mo)(mo)的(de)硬度(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)，反光性好。
②. 硝酸鈉（NaNO3)、磷酸鈉（Na3PO4)的加入，可增加導電性和成膜速率，比單純氫氧化鈉溶液出色快，著色時間短。
③. 溫度(du)(du)(du)。提(ti)高溫度(du)(du)(du)，反應速率(lv)加快，同時出色速率(lv)也快，色膜(mo)較(jiao)厚(hou)。但(dan)溫度(du)(du)(du)過高，色膜(mo)變得粗糙，光澤(ze)欠佳。降低(di)溫度(du)(du)(du)，上色速率(lv)慢，但(dan)光潔度(du)(du)(du)較(jiao)好。溫度(du)(du)(du)低(di)于40℃時著(zhu)不上色。一般控(kong)制在50~70℃.
④. 電流(liu)密度。提(ti)高(gao)電流(liu)密度，可使氧化膜(mo)生長加快，色膜(mo)增厚，若(ruo)電流(liu)過高(gao)，氧化膜(mo)則變得粗糙，一般控(kong)制(zhi)在0.5~6A/d㎡.
⑤. 時間(jian)。在同(tong)樣條件(jian)下，膜的(de)顏(yan)色隨(sui)時間(jian)的(de)不(bu)同(tong)而異。顏(yan)色隨(sui)著時間(jian)的(de)延長，其變化為金黃色→紫(zi)紅→綠色→茶褐色。
⑥. 攪(jiao)(jiao)拌(ban)。攪(jiao)(jiao)拌(ban)可以縮短著色(se)時間，加快成(cheng)膜速率。
4. 前處(chu)理
包括：打磨→水洗→除油①→熱水洗→冷水洗→除銹②→冷水洗→電化學拋光③→水洗→弱浸蝕④。
注：①. 除油。氫氧(yang)化鈉30~50g/L,碳(tan)酸(suan)鈉20~40g/L,磷(lin)酸(suan)三鈉10~20g/L,溫度(du)50℃,時間依除油效果而(er)定。
②. 除銹。硫酸(suan)(suan)10%,鹽酸(suan)(suan)10%(體(ti)積分數），溫度室溫，時間5~10min.
③. 電(dian)化學拋光。磷酸600mL/L,硫酸300mL/L,甘油30mL/L,蒸餾水70mL/L,電(dian)流(liu)密度(du)20~30A/d㎡,溫度(du)50~70℃,時(shi)間(jian)4~5min,陰極(ji)為(wei)鉛板(ban)。
④. 弱(ruo)浸蝕。硫酸(suan)3%~5%,溫(wen)度室溫(wen)，時間0.5~1min.
拋(pao)光(guang)效(xiao)果(guo)越(yue)好，著色膜越(yue)均勻、細致、光(guang)亮。拋(pao)光(guang)效(xiao)果(guo)不(bu)好，著色質(zhi)量差，甚至著不(bu)上色。
5. 后(hou)處理
電(dian)化學著色→熱水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→冷水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→封閉→水(shui)(shui)洗(xi)(xi)(xi)→烘干。
注：封(feng)閉(bi)處理：重(zhong)鉻酸鉀15g/L,氫氧化鈉38g/L,pH7~7.5,溫度60~80℃,時間2~3min。
6. 著色膜性能檢驗
①. 耐磨(mo)實(shi)驗
在試(shi)樣上(shang)放(fang)一繪(hui)圖(tu)橡皮，上(shang)面放(fang)500g砝碼(ma)，使(shi)橡皮沿試(shi)樣表(biao)面做水平(ping)運(yun)(yun)動，記錄膜消失時的運(yun)(yun)動次數。結(jie)果見表(biao)9-5,從實(shi)驗結(jie)果看出，耐磨性隨膜厚度的增加而提高。
②. 耐酸性
用滴管取0.5mol/L的硫酸(suan)滴在著(zhu)色膜(mo)上，觀察表面變藍的時間(jian)，結果見表9-5,由表可見，金黃色和紫紅色膜(mo)的抗蝕性(xing)欠佳(jia)，需要適宜的硬化處理(li)，以提高耐蝕性(xing)和耐磨性(xing)。耐酸(suan)性(xing)隨著(zhu)膜(mo)厚度的增加而提高。
7. 槽液穩定性
當成(cheng)膜(mo)速率明(ming)顯(xian)減(jian)慢時，可濾去(qu)沉渣(zha)，添加氫氧化鈉50g/L和適量的(de)水(shui)，即可重(zhong)復使(shi)用。槽(cao)液較穩定，調(diao)整(zheng)簡單，維護方便(bian)，成(cheng)本低。
三、配方3 (見表9-3)的說明
本配方由(you)天津大(da)學材(cai)料學院魏(wei)軍勝、唐子龍(long)和(he)宋詩哲于2007年10月(yue)提(ti)出(chu)。
為了改善不銹鋼(gang)著(zhu)色(se)(se)(se)過程(cheng)中高溫(wen)和重金屬離(li)子的環保和耗能(neng)問題，室溫(wen)下，在無Cr的NaOH溶液中，304不銹鋼(gang)交流調(diao)制電位(wei)法著(zhu)色(se)(se)(se)處(chu)理工(gong)(gong)藝(yi)，具有(you)經濟環保的特點(dian)，獲(huo)得(de)穩定(ding)的金黃色(se)(se)(se)、黃紫(zi)色(se)(se)(se)、紫(zi)色(se)(se)(se)、藍紫(zi)色(se)(se)(se)和藍色(se)(se)(se)膜(mo)。著(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)具有(you)良(liang)好(hao)的耐蝕性(xing)、耐磨(mo)性(xing)、機械(xie)加工(gong)(gong)性(xing)和抗污性(xing)。著(zhu)色(se)(se)(se)電壓幅值為7.0~8.0V,著(zhu)色(se)(se)(se)時間(jian)為4~7min,著(zhu)色(se)(se)(se)膜(mo)穩定(ding)性(xing)和耐蝕性(xing)能(neng)最(zui)好(hao)。本工(gong)(gong)藝(yi)簡(jian)單易行(xing)，節水節能(neng)，是不含污染(ran)離(li)子的不銹鋼(gang)著(zhu)色(se)(se)(se)“綠色(se)(se)(se)”工(gong)(gong)藝(yi)。
1. 著(zhu)色(se)結(jie)果(guo)
表9-6列出304不(bu)銹鋼交流調(diao)整電(dian)位注(zhu)的著色結果
由表9-6可見，著色(se)(se)(se)(se)(se)電壓和時間共同影(ying)響著色(se)(se)(se)(se)(se)膜的顏色(se)(se)(se)(se)(se)，隨著著色(se)(se)(se)(se)(se)電壓幅值(zhi)和時間的變化，顏色(se)(se)(se)(se)(se)依次為(wei)金黃色(se)(se)(se)(se)(se)、黃紫(zi)(zi)色(se)(se)(se)(se)(se)、紫(zi)(zi)色(se)(se)(se)(se)(se)、藍(lan)紫(zi)(zi)色(se)(se)(se)(se)(se)、藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)，共出現5種穩定的特征顏色(se)(se)(se)(se)(se)。
2. 電化學(xue)著色過程
①. 試樣準備
304不銹鋼試樣面積約2.4c㎡,經水砂紙逐級打磨、拋光，蒸餾水沖洗，無水乙醇脫水，再蒸餾水沖洗，冷風吹干后，置于干燥器中備用。著色完畢，涂封非工作表面，留出1c㎡的工作面積，進行腐蝕測試。
②. 電(dian)化學著色條件及(ji)方法
著(zhu)色液為0.5mol/L NaOH,采(cai)用(yong)調制電(dian)壓(ya)的交流(liu)信號著(zhu)色，輻值為4.0~10.0V,周(zhou)期T為0.02s,具體著(zhu)色參數(shu)為：溫度為室溫，著(zhu)色時間為2~10min,著(zhu)色完畢高(gao)溫水進行封閉處理。
3. 著色膜耐蝕性能檢測(ce)
①. 腐蝕介質為0.5mol/L H2SO4。
②. 采用動電位陽(yang)極極化(hua)(hua)(hua)曲(qu)線和線性(xing)極化(hua)(hua)(hua)阻(zu)力(li)技(ji)術研(yan)究(jiu)著色膜(mo)。陽(yang)極極化(hua)(hua)(hua)曲(qu)線測(ce)試按照美國材(cai)料試驗(yan)學(xue)(xue)會ASTM G59-97(2003),比較(jiao)測(ce)試體系的維鈍電流密度(du)Ip、過鈍化(hua)(hua)(hua)電位E1等(deng)電化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)參數，研(yan)究(jiu)著色膜(mo)的鈍化(hua)(hua)(hua)穩定性(xing)。
4. 著色工藝對著色膜表面(mian)形貌的(de)影響
①. 電壓8.0V下，著(zhu)色(se)膜(mo)表面(mian)形貌隨時(shi)(shi)間的(de)(de)變化(hua)(hua)。2min時(shi)(shi)表面(mian)形成連續但不均(jun)勻(yun)的(de)(de)膜(mo)層，繼續氧化(hua)(hua)，已形成膜(mo)層逐漸變均(jun)勻(yun)，同時(shi)(shi)又有(you)新(xin)膜(mo)生成；新(xin)膜(mo)層也(ye)隨氧化(hua)(hua)時(shi)(shi)間的(de)(de)延(yan)長逐漸均(jun)勻(yun)連續；10min時(shi)(shi)形成比較(jiao)厚且連續均(jun)勻(yun)的(de)(de)著(zhu)色(se)膜(mo)；進一步延(yan)長著(zhu)色(se)時(shi)(shi)間，由(you)于膜(mo)層局部溶解(jie)速率大于其生成速率，使得膜(mo)厚反(fan)而(er)減小，且不均(jun)勻(yun)；7~10min為制備的(de)(de)著(zhu)色(se)膜(mo)在不同腐蝕介質中的(de)(de)耐蝕性(xing)有(you)一定的(de)(de)選擇性(xing)。
②. 著色(se)處理(li)過(guo)程中的電(dian)(dian)壓(ya)(ya)變化。開(kai)(kai)始電(dian)(dian)壓(ya)(ya)升高，電(dian)(dian)流(liu)(liu)降(jiang)低；延長著色(se)時間(jian)，電(dian)(dian)壓(ya)(ya)和電(dian)(dian)流(liu)(liu)都趨于(yu)穩定(ding)；一定(ding)時間(jian)后，電(dian)(dian)壓(ya)(ya)開(kai)(kai)始降(jiang)低，電(dian)(dian)流(liu)(liu)升高。這是因(yin)為剛(gang)開(kai)(kai)始著色(se)時，形成(cheng)的著色(se)膜(mo)使(shi)得(de)體系(xi)(xi)的反(fan)應電(dian)(dian)阻增高；當著色(se)時間(jian)較(jiao)(jiao)長時，著色(se)膜(mo)比較(jiao)(jiao)完整且不再(zai)增厚，因(yin)此，反(fan)應電(dian)(dian)阻也趨于(yu)穩定(ding)；延長著色(se)時間(jian)，在電(dian)(dian)場的作用下，晶界變粗大，表面膜(mo)溶(rong)解(jie)(jie)速率加快(kuai)，致使(shi)表面膜(mo)厚度減小(xiao)，可能局部(bu)區域著色(se)膜(mo)完全溶(rong)解(jie)(jie)，因(yin)而體系(xi)(xi)的反(fan)應電(dian)(dian)阻反(fan)而降(jiang)低，所以著色(se)處理(li)一定(ding)時間(jian)后，出現(xian)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)低、電(dian)(dian)流(liu)(liu)升高的現(xian)象。
③. 當著(zhu)(zhu)色(se)電壓低于8.0V時(shi)(shi)，若色(se)時(shi)(shi)間為7min時(shi)(shi)，不銹鋼表(biao)面(mian)即(ji)可形(xing)成(cheng)完整的(de)著(zhu)(zhu)色(se)膜；當電壓高于8.0V時(shi)(shi)，若色(se)時(shi)(shi)間為4min時(shi)(shi)，就已經形(xing)成(cheng)了完整的(de)著(zhu)(zhu)色(se)膜。
5. 著色(se)膜機械和抗污性(xing)能
不銹鋼電解著色膜性館檢測結果見表9-7.
由表9-7可見，著色膜具(ju)有良好的耐磨性(xing)、抗彎曲性(xing)能(neng)(neng)和抗污性(xing)能(neng)(neng)，能(neng)(neng)滿足應用要求。
6. 著(zhu)色(se)工藝對著(zhu)色(se)膜穩(wen)定性的影響
①. 著(zhu)色電壓(ya)的影響
著色膜在(zai)堿性介質中(zhong)制備，為評價著色膜的鈍化穩定性，選用0.5mol/L H2SO4作為測試介質，著色時間為10min,OV表示未著色不銹(xiu)鋼，測試體系(xi)的電化學參數腐蝕電位Ecor、維鈍電流(liu)密度Ip和過鈍化電位Et 等數值列于表9-8中(zhong)。
由表9-8可見(jian)，不銹鋼著色(se)后(hou)Ecorr和(he)Et明顯提高(gao)，而Ip又降低近兩(liang)個(ge)數(shu)量級，說明著色(se)處(chu)理提高(gao)不銹鋼的(de)穩定(ding)(ding)性(xing)。同時(shi)，著色(se)電(dian)壓(ya)對(dui)著色(se)膜(mo)的(de)穩定(ding)(ding)性(xing)能有(you)一定(ding)(ding)的(de)影(ying)響，電(dian)壓(ya)7.0V時(shi)Ip最小，而當(dang)著色(se)電(dian)壓(ya)降低或(huo)升高(gao)時(shi)，Ip都有(you)一定(ding)(ding)的(de)升高(gao)，著色(se)電(dian)壓(ya)為7.0V時(shi)，制備的(de)著色(se)膜(mo)穩定(ding)(ding)性(xing)和(he)耐蝕性(xing)能最好。
②著色(se)時(shi)間的影響
a. 著(zhu)色電壓(ya)為4.0V,不(bu)同著(zhu)色時間的影響如(ru)下：
著色電壓為4.0V、時間為2min時，著色膜在0.5mol/L H2SO4中的陰極極化曲線非常接近未著色處理的不銹鋼，說明該電壓下較短時間不足以在不銹鋼表面形成完整的著色膜。
著(zhu)色(se)電(dian)壓(ya)為4.0V、時間(jian)為4min時，著(zhu)色(se)膜Ecorr、Et 明顯升高，而Ip降(jiang)低近2個數量級，著(zhu)色(se)膜穩定性(xing)大幅度提高。
著色(se)電壓為4.0V、時間為7min時，著色(se)膜穩定性進一步提高。
著色電壓(ya)為4.0V、時間超過10min時，穩定性反而(er)有降(jiang)低的趨勢。
b. 著(zhu)色(se)電壓為8.0V時，不同著(zhu)色(se)時間的影(ying)響如下:
時(shi)間為2min時(shi)，著(zhu)色可形成(cheng)完(wan)整的著(zhu)色膜。
時(shi)間(jian)為4min時(shi)，著色(se)膜穩定性進一步提(ti)高。
繼續延長著色(se)時間，膜層穩定性降低(di)。
因此、由上可見、著色電壓為7.0~8.0V,著色時間為4~7min,著色膜具有好的耐磨性和抗污性能，膜顯藍紫色，在0.5mol/L H2SO4中具有良好的鈍化穩定性和耐蝕性。
