不锈钢着黑色膜层的性能与结构主要有以下三点：
一、由配方4(见表7-7)获得的膜层性能
1. 外观性能
用目测法在自然光下观察，发黑膜膜层均匀、致密、黑度深、有一定的光泽。
2. 结合力
按GB 1720-79(88),涂层结合力测试标准，经涂层结合力测试仪测试达一级。
3. 耐磨性
用橡皮垂直施力，水平单方向重复擦拭，用力擦拭300次不褪色。
4. 耐腐蚀性
发黑试片抛光后直接进盐雾试验箱，进行中性盐雾（35℃,氯化钠5%)耐腐蚀实验，6小时色泽无明显变化，8小时部分表面光亮度下降。用聚苯乙烯涂覆后的试片盐雾实验24h内不褪色。
二、由配方2(见表7-7)获得的1Cr17不锈钢电解着色膜的电化学性能
实验介质分别采用1mol/L硫酸、0.05mol/L硫氰酸钾＋0.05mol/L硫酸和3.5mol/L氢氧化钠溶液。实验装置采用恒电位仪，参比电极为饱和甘汞电极，辅助电极为铂电极。试样置入介质后，待自然电位稳定之后，从该电位起以50mV/min的扫描速率进行阳极极化。
不锈钢电解着色膜的自然电位随时间的变化曲线示于图7-4。为了比较，图中也给出了未经着色处理的1Cr17不锈钢的自然电位。由图7-4(a)可知，在氧化性的1mol/L硫酸介质中，经着色试样的自然电位正于基体材料。浸泡5h后，前者的稳定自然电位比后者高达900mV.在还原性的0.05mol/L硫氰酸钾＋0.05mol/L硫酸［见图7-4(b)]和碱性的3.5mol/L氢氧化钠［见图7-4(c)]溶液中，着色试样的自然电位分别比基体正900mV和560mV。这说明，不锈钢经电解着色后，无论是在氧化性和还原性酸中，还是在碱性介质中，自然电位均呈升高趋势，显著地改善膜层的电化学稳定性能。
图7-5示出1Cr17不锈钢电解着色膜在3种介质溶液中的阳极极化曲线。由图7-5可知，虽然电解着色膜在阳极极化曲线上呈活性溶解趋势，但其阳极极化电位远正于基体。由此可见，电解着色膜的形成，使阳极极化到高位区时，才处于活性溶解状态。
电解着色不锈钢的电化学实验结果表明，表面形成铬的复合氧化膜，增强了钝性，使得自然电位和阳极极化电位正移，显著改善了膜层的电化学稳定性能。
三、由配方2(见表7-7)获得的1Cr17不锈钢电解着色膜的俄歇子能谱结构分析
由配方2获得的电解着色膜的俄歇电子能谱分析结果见图7-6。
由图7-6可知，表面膜主要由铁的氧化物和铬的氧化物构成，另外发现还有锰元素参与成膜。
不锈钢的电解着色是通过电解反应而制得的。在酸性电解水溶液中，着色不锈钢为阳极，不锈钢表面所含铬、铁、镍或锰发生溶解，变成相应的金属离子，在不锈钢和溶液接触的界面上，因水解作用而形成铬与锰的复合氧化物，从而得到黑色氧化膜。由此可知，由于电解着色后，表面形成铬的复合氧化膜，增强了钝性，使膜层的自然电位和阳极极化电位正移，提高了膜层的电化学稳定性能。这由图7-6的俄歇电子能谱分析得到证实。
