经过着彩色的不锈钢,由于更具有美感,且其使用、观赏价值比较高,因而受到人们的普遍欢迎。彩色不锈钢除有美丽的外观,作为装饰外,还可以提高不锈钢的耐磨性和耐蚀性,因此,不锈钢着彩色技术开发了表面处理又一新领域。它不仅使白亮不锈钢制品获得五彩缤纷的装饰表面,而且能提高其内在质量,具有某些特殊的性能。彩色不锈钢可广泛应用于建筑装潢、厨房用具、家用电器、仪器仪表、汽车工业、化工设备、标牌印刷、艺术品宇航军工等行业。在国内外市场上极具竞争力,受到广泛重视。

  

 不锈钢的应用和发展已有八十多年的历史了,但对它的着彩色处理工艺是在近二十多年来才广泛引起人们的兴趣的。


  早在1927年,哈耶德(Hayield)和格林(Green)就曾经获得在硫酸和铬酸水溶液中进行不锈钢着彩色处理的专利。他们谈到,不锈钢着色外观与其表面状态有关,只经过除油处理而未经抛光的不锈钢表面,着色后其表面暗淡无光,而经机械抛光后的不锈钢表面,着色后可获得光滑美观的外表。但是,由于所获得的彩色膜不耐磨,抗污性差,即没有解决膜的固化问题,而且主要是把不锈钢着成黑色,因而未得到进一步的应用。


  1939~1941年,贝特且勒(C.Batlcheller)相继提出了三个不锈钢着彩色的专利。他发明了在不锈钢表面获得除黑色外的其他色的着色工艺。他的专利推荐用含氧化剂的硫酸水溶液,所有氧化剂是铬酸盐和重铬酸盐。在处理时,颜色随不锈钢中含铬量(7%~22%)的递增,而出现灰、黑、深蓝、黄棕及咖啡色几种颜色。


  1965年,克勒格(Clegg)和格利宁(Greening)发表了专利,观察到在铬酸和硫酸溶液中添加少量钼酸铵(最佳6.5~8g/L),可以提高着色膜的光泽。


  1968年,詹姆斯(James)、斯密司(Smith)和托特(Tottle)提出在不锈钢上形成多种色彩的专利。同年,伊万斯(Evans)、詹姆斯(Jams)和斯密司(Smith)发现添加二价锰(硫酸锰4~5g/L)可加速彩色膜的形成。


  上述许多方法都是可行的,但它们在1968年以前都未获得广泛的应用。其原因有两个:一是以前这些方法所获得的彩色都不太美观,不符合装饰性要求;二是这些彩色膜的耐磨性较差,容易脱落或被沾污,因此,均未得到工业化生产。


  1972年,英国国际镍公司欧洲研究和发展中心提出因科(Inco)工艺法是经过改进后具有真正有实用价值的工艺。该工艺是将抛光后的不锈钢浸入80~90℃的铬酸-硫酸混合液中,随着时间的变化,表面生成不同厚度的氧化膜,由于光的干涉而产生不同的颜色。最初该法的缺点是采用控制时间法来控制彩色。当溶液的组成和温度稍有变化时,就不能得到重现性好的颜色,为了克服这一缺点,因科公司后来又采用控制电位差的方法,伊万斯(Evans)用饱和甘汞电极作参比电极测量着色过程中的电位变化,并对着色工艺及成膜机理进行了详细的研究。


  1977年,阿里索尼(アンソニー)等用饱和甘汞电极和铂电极作参比电极,测量了着色过程中电位-时间变化曲线,并确定了起色电位和某一电位之间的电位差出现一定的颜色。从此,彩色不锈钢着色走上了工业化的发展道路。