不鏽鋼零件著彩色不是用染(ran)料著色形成有色的表麵層,而是在不鏽鋼表麵形成無(wu)色透(tou)明的氧化膜對光幹涉(she)的結果,即(ji)在光的幹涉(she)作用下(xia)顯示出顏色。不鏽鋼零件表麵所著色澤主(zhu)要取決於表麵膜的化學成分、組織結構、表麵光潔度、膜的厚(hou)度和入射(she)光線等因素(su)。通常,薄(bo)的氧化膜顯示藍色和棕(zong)色,中等厚(hou)度的膜顯示金黃色或(huo)紅色,厚(hou)膜則呈綠色,最(zui)厚(hou)的膜則呈黑色。這種彩色不鏽鋼不僅(jin)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。
這種彩色的不鏽鋼板廣泛地用作建築裝(zhuang)飾、日用器具和藝術(shu)品。國外彩色不鏽鋼的生產和應(ying)用,近20年來已進入高潮(chao),並不斷向(xiang)高級化和多(duo)樣化的裝(zhuang)飾性、藝術(shu)性方向(xiang)發展。
國內科(ke)技工作者對不鏽鋼著色技術(shu)進行了大(da)量的工作,已作出了不少開拓性研究,並取得了不少好的經(jing)驗(yan)和成果,但尚處於研製階段(duan),缺乏實際使用的經(jing)驗(yan)。隨著我國國民經(jing)濟的發展和人們生活水平(ping)的提高,這一技術(shu)將會(hui)得到應(ying)用,並有著廣闊的發展前景。
下(xia)麵浙江至德鋼業有限公司為您簡要介紹一下(xia)國內自主(zhu)研製的不鏽鋼化學著色工藝成果,供讀者參考。
一、不鏽鋼化學著彩色溶(rong)液(ye)配方及工藝條(tiao)件見表10-14。
二、配方說(shuo)明具體如下(xia):
配方1
本配方由山東建材學院(yuan)張穎(ying)等提出。其色彩變化見表10-15。
表10-15 不同(tong)溫度和時間下(xia)的不鏽鋼色彩變化(鉻酐220g/L,硫酸 300mL/L)。
配方4
本配方由北京航空(kong)航天大(da)學朱立(li)群(qun)等提出。其中,添加劑的作用和影(ying)響:著色劑S的加入可擴(kuo)大(da)著色色澤範圍。
表10-16 為著色劑含(han)量對著色膜外觀的影(ying)響。表10-17為著色時間與著色電位的關係。
配方5
由華(hua)中理工大(da)學郭(guo)稚弧等提出。HR 添加劑對著色的影(ying)響。添加劑有 HR3、HR4、HR5 和HR64種配方,加入HR6 添加劑時間最(zui)短(duan),19min 達到黃綠色終(zhong)點。
表10-18 為添加不同(tong)添加劑時,著色時間與顏色的關係。
配方8
由華(hua)南師範大(da)學馮(feng)軍(jun)等人提出。該(gai)配方中隻(zhi)有硫酸和鉻酐。下(xia)麵介紹一下(xia)硫酸濃度與不鏽鋼表麵顏色、電位的關係(見表10-19)和鉻酐濃度與不鏽鋼表麵顏色、電位的關係(見表10-20)。
著色液(ye)溫度對不鏽鋼表麵顏色的影(ying)響。
表10-21 為鉻酐263g/L、硫酸500g/L,在不同(tong)溫度下(xia)與不鏽鋼表麵顏色、電位的關係。
三、工藝流程
彩色不鏽鋼化學著色工藝流程：
1. 單色著色典型工藝流程:
不鏽鋼製品→機械拋光→清洗→堿性除油→清洗→電解拋光→活化→清洗→化學著色→著色膜固化處理→清洗→封閉→清洗→幹燥→成品。
2. 連(lian)續多(duo)色著色法工藝流程:
預先(xian)將圖(tu)樣上的各種顏色按著色時間順序排序,先(xian)將不著色部位塗上塗料 幹燥 第一次著色,控(kong)製著色電位差(cha),當(dang)著色至圖(tu)樣中時間最(zui)短(duan)的顏色(如褐色)時停止著色→取出清洗→幹燥→對照(zhao)圖(tu)樣中的褐色部位塗上塗料→幹燥 第二次著色,將未(wei)覆(fu)蓋部位的褐色繼續著色至第二種顏色(如金黃色)停止→取出試樣→幹燥→對照(zhao)圖(tu)樣將對應(ying)於圖(tu)樣中的金黃色部位用料覆(fu)蓋起來 幹燥→第三次著色,將未(wei)覆(fu)蓋部位的金黃色繼續著色至藍色... 清洗→幹燥→得到具有白(bai)色、褐色、金黃色、藍色……等多(duo)色彩組成的不鏽鋼彩色圖(tu)樣成品。
3. 印刷法製成圖(tu)案(an)的工藝流程
該(gai)工藝可將不鏽鋼製成具有色彩鮮豔(yan)、長(chang)期不褪色的、具有很好藝術(shu)價值的藝術(shu)品。工藝流程為:全麵著色處理→用印刷法往相應(ying)花(hua)樣部位塗以(yi)耐飾塗料(用絲網絡印或(huo)模板掩(yan)蔽(bi))→酸處理使未(wei)塗耐蝕塗層的部位脫(tuo)色→留下(xia)印刷花(hua)樣→清除耐蝕塗層→藝術(shu)圖(tu)案(an)浮現在不鏽鋼表麵。多(duo)色套印工藝流程:不鏽鋼製品→清洗→化學除油→清洗→電化學拋光→清洗→活化→幹燥→第一次套印塗料 → 幹燥→第一次著色→清洗→除去塗料→第二次套印塗料→幹燥 第二次著色... 全部除去塗料→清洗→固膜處理→清洗→封閉→清洗→幹燥。
