不锈钢化学着彩色的溶液管理内容主要有 着色液的配制、着色用挂具材料的选用、着色液的老化和着色膜色泽的校正和退除。


一、着色液的配制


 1. 将所需计算量的铬酐(CrO3)溶解于适量水中,搅拌溶解。


 2. 量取所需计算量的硫酸(H2SO4)(把质量折算为体积要除以相对密度1.84),分批搅拌加入铬酐溶液中,勿使溶液过热,当铬酐变成枣红色沉淀出现时,应加入少量冷水冷却,使溶液透明红,待溶液稍冷却后继续加入硫酸。


 3. 加水至规定的体积,搅拌均匀,新配的着色液应为透明的橙红色。



二、着色用挂具材料的选用


 1. 选用电位比不锈钢电位正的金属,如镍铬丝,不锈钢丝,还有铂丝、金丝。


 2. 不可用电位比不锈钢电位负的金属作挂具材料。金属电位比不锈钢电位负,在着色过程中,不锈钢与挂具形成的电偶中不锈钢处于阴极,使不锈钢不能氧化着色。常用挂具材料在着色液中的稳定电位如下:


  铁丝    -1.62V  、铜丝   -1.64V  、不锈钢丝  -1.34V  、 钢丝  -0.17V


 由上可见,铁丝、钢丝、铜丝如作挂具,都不能使不锈钢着色,因而不能作挂具材料。


 3. 塑料绝缘导线,不裸露金属的情况下,作挂具可使不锈钢着上色。



三、着色液的老化


1. 着色液老化的原因


  着色液在着色过程中,由于氧化还原作用,着色液中的铬酸(六价铬)还原成三价铬(Cr3+),同时不锈钢表面溶解,形成三价铬和铁离子(Fe3+)进入溶液中,使着色液中铬酐含量减少,杂质离子聚集,含量升高,使着色液组分逐渐发生变化,使着色能力衰退,趋向老化。


2. 着色液老化的标志


  ①. 轻微程度:  使起色电位B升高,或使着色时间延长。


  ②. 严重程度:  着色膜发雾、发暗、变黑,或根本着不上色。


3. 杂质含量与起色电位关系


  图8-28为三价铬(Cr3+)和三价铁(Fe3+)含量对起色电位的关系。


图 28.jpg


 由图8-28可见,当三价铬(Cr3+)含量达到20g/L,三价铁(Fe3+)含量达到12g/L时,起色电位上升到-170mV以上,此时着色膜变得灰雾,着色液就须重新配制或再生。




四、着色膜色泽的校正和退除


1. 着色膜色泽深浅的校正。在膜的固化处理未进行之前可以校正。


  ①. 着色膜偏薄


     成色不足时可重新回到着色液中适当加深。


  ②.  着色膜偏厚


     成色过深,着色膜可以在还原性的溶液中减薄。常用试剂如下。


     a. 沸腾的含有少量硫酸的亚硫酸钠(Na2SO3)水溶液。


     b. 次亚磷酸钠(NaH2PO2·H2O)的水溶液。


     c. 硝酸钠(NaNO3)水溶液。


    d. 8%硫代硫酸钠(Na2S2O3)水溶液80℃时浸泡。


2. 着色膜退除


 由于沾污膜层或操作不当引起色泽不均匀次品,须进行退除。也可以用于在制作套花图案等多种色彩的不锈钢上局部退除不需要的色彩。


 ①. 化学退除。


    盐酸   1:1(体积比)、时间  0.5~1min  、温度  室温 。时间切勿过长,以免过腐蚀。


②. 电解退除


 适用于304不锈钢着色膜退除。


  磷酸(H3PO4)(d=1.65)   10%~20%  、电压  12V  、阳极电流密度   2~3A/d㎡

 

  光亮剂(钼酸铵) 少量  、阴极  铅板  、温度  室温  、时间  5~15min,退除为止