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(gang)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)的不(bu)銹鋼(gang)板廣泛地用作建筑(zhu)裝(zhuang)飾、日用器具和藝術品。國外(wai)彩色(se)不(bu)銹鋼(gang)的生產和應(ying)用,近(jin)20年來已進(jin)入高(gao)潮,并(bing)不(bu)斷向(xiang)高(gao)級化和多樣化的裝(zhuang)飾性、藝術性方向(xiang)發展。
國(guo)內科技工(gong)作者對(dui)不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)(zhu)色技術進行了大量的(de)工(gong)作,已作出(chu)了不少(shao)開拓性研(yan)究(jiu),并(bing)取得(de)了不少(shao)好的(de)經驗和成果,但尚處于研(yan)制階段,缺(que)乏(fa)實際(ji)使用的(de)經驗。隨著(zhu)(zhu)我國(guo)國(guo)民經濟的(de)發展和人(ren)們生(sheng)活水平(ping)的(de)提高(gao),這一(yi)技術將會得(de)到應(ying)用,并(bing)有著(zhu)(zhu)廣闊的(de)發展前景(jing)。
下面浙(zhe)江至德鋼業有(you)限公司(si)為(wei)您簡要(yao)介紹一下國內自主(zhu)研制的(de)不(bu)銹鋼化學著色工(gong)藝成果,供讀(du)者參考。
一、不(bu)銹鋼化學著彩(cai)色(se)溶液(ye)配(pei)方及工藝條件見表10-14。
二、配方說明具體如(ru)下:
配方1
本配方(fang)由(you)山(shan)東建材學院張穎等提出。其色彩變化見表10-15。
表10-15 不同溫度(du)和時間下(xia)的不銹(xiu)鋼色彩(cai)變化(鉻酐220g/L,硫酸(suan) 300mL/L)。
配方4
本配方由北京航空航天大學(xue)朱立群等提出。其中,添加(jia)劑(ji)的(de)作(zuo)用和影(ying)響:著色劑(ji)S的(de)加(jia)入可擴大著色色澤(ze)范圍。
表10-16 為(wei)著(zhu)色(se)(se)劑含量對著(zhu)色(se)(se)膜(mo)外觀的影響。表10-17為(wei)著(zhu)色(se)(se)時(shi)間與著(zhu)色(se)(se)電位的關系。
配方5
由華中理工大學郭(guo)稚(zhi)弧等提出。HR 添加(jia)劑(ji)對著色(se)的影響。添加(jia)劑(ji)有 HR3、HR4、HR5 和(he)HR64種(zhong)配方,加(jia)入HR6 添加(jia)劑(ji)時間(jian)最(zui)短,19min 達到黃綠色(se)終點。
表10-18 為添加不(bu)同添加劑時,著色(se)時間與顏色(se)的關系。
配(pei)方(fang)8
由華南師范(fan)大學馮軍等(deng)人提出(chu)。該配方(fang)中只有硫酸和鉻酐。下(xia)(xia)面(mian)(mian)介紹一下(xia)(xia)硫酸濃(nong)度與(yu)不銹鋼表面(mian)(mian)顏色(se)、電位的關(guan)系(xi)(見(jian)表10-19)和鉻酐濃(nong)度與(yu)不銹鋼表面(mian)(mian)顏色(se)、電位的關(guan)系(xi)(見(jian)表10-20)。
著(zhu)色液溫度對(dui)不銹(xiu)鋼表面顏色的影響。
表10-21 為(wei)鉻酐(gan)263g/L、硫酸500g/L,在不同溫度(du)下(xia)與不銹鋼表面顏色、電位的關系。
三、工藝流程
彩色不銹鋼化學著色工藝(yi)流程：
1. 單色著色典型工藝(yi)流程(cheng):
不銹鋼(gang)制品(pin)→機械拋(pao)光(guang)→清(qing)洗(xi)→堿性除油→清(qing)洗(xi)→電(dian)解(jie)拋(pao)光(guang)→活化→清(qing)洗(xi)→化學著(zhu)色→著(zhu)色膜(mo)固化處理→清(qing)洗(xi)→封閉→清(qing)洗(xi)→干燥→成(cheng)品(pin)。
2. 連續多色(se)著色(se)法工藝(yi)流程:
預先將圖(tu)(tu)樣(yang)上(shang)的各種顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)按著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)時(shi)間(jian)順序(xu)(xu)排序(xu)(xu),先將不著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)(wei)(wei)涂上(shang)涂料(liao) 干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao) 第(di)一次(ci)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),控(kong)制著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)電位(wei)(wei)(wei)(wei)差,當著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至圖(tu)(tu)樣(yang)中時(shi)間(jian)最短的顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))時(shi)停(ting)(ting)止著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)→取出(chu)清洗→干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→對(dui)(dui)(dui)照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)中的褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)(wei)(wei)涂上(shang)涂料(liao)→干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao) 第(di)二(er)(er)次(ci)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將未(wei)覆蓋部位(wei)(wei)(wei)(wei)的褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續(xu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至第(di)二(er)(er)種顏色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(如(ru)金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se))停(ting)(ting)止→取出(chu)試樣(yang)→干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→對(dui)(dui)(dui)照(zhao)圖(tu)(tu)樣(yang)將對(dui)(dui)(dui)應于圖(tu)(tu)樣(yang)中的金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)部位(wei)(wei)(wei)(wei)用料(liao)覆蓋起來 干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→第(di)三(san)次(ci)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se),將未(wei)覆蓋部位(wei)(wei)(wei)(wei)的金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)繼續(xu)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)至藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)... 清洗→干(gan)(gan)(gan)(gan)燥(zao)(zao)→得到具有白色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、褐(he)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、金(jin)黃(huang)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)、藍(lan)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)……等多(duo)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)彩(cai)組(zu)成的不銹鋼(gang)彩(cai)色(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)(se)圖(tu)(tu)樣(yang)成品。
3. 印刷(shua)法制(zhi)成圖案的工藝流程
該(gai)工藝(yi)(yi)可(ke)將不(bu)(bu)銹鋼制成(cheng)具有色(se)(se)彩鮮艷、長(chang)期(qi)不(bu)(bu)褪色(se)(se)的(de)、具有很好(hao)藝(yi)(yi)術(shu)價值(zhi)的(de)藝(yi)(yi)術(shu)品。工藝(yi)(yi)流程為:全(quan)面(mian)著色(se)(se)處(chu)理→用(yong)印刷法(fa)往相應花樣(yang)部位涂(tu)以耐飾涂(tu)料(用(yong)絲(si)網絡印或(huo)模板掩蔽)→酸處(chu)理使未涂(tu)耐蝕涂(tu)層(ceng)的(de)部位脫(tuo)色(se)(se)→留下(xia)印刷花樣(yang)→清(qing)(qing)(qing)除(chu)(chu)耐蝕涂(tu)層(ceng)→藝(yi)(yi)術(shu)圖案浮現在不(bu)(bu)銹鋼表面(mian)。多色(se)(se)套印工藝(yi)(yi)流程:不(bu)(bu)銹鋼制品→清(qing)(qing)(qing)洗→化(hua)學(xue)除(chu)(chu)油(you)→清(qing)(qing)(qing)洗→電化(hua)學(xue)拋光→清(qing)(qing)(qing)洗→活(huo)化(hua)→干(gan)(gan)燥→第一次(ci)套印涂(tu)料 → 干(gan)(gan)燥→第一次(ci)著色(se)(se)→清(qing)(qing)(qing)洗→除(chu)(chu)去(qu)(qu)涂(tu)料→第二次(ci)套印涂(tu)料→干(gan)(gan)燥 第二次(ci)著色(se)(se)... 全(quan)部除(chu)(chu)去(qu)(qu)涂(tu)料→清(qing)(qing)(qing)洗→固(gu)膜處(chu)理→清(qing)(qing)(qing)洗→封(feng)閉(bi)→清(qing)(qing)(qing)洗→干(gan)(gan)燥。
