彩色镜面不锈钢的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种不锈钢的表面电化学氧化着色方法，采用低频超低频交变电流，在电解液中加入适当的表面活性剂，随氧化时间的不同，得到各种鲜艳的色彩；最后采用电解硬化和化学硬化联合硬化的方法，使氧化膜坚固耐蚀。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
彩色镜面不锈钢的制造方法本专利技术涉及不锈钢的表面电化学氧化的着色工艺。目前的不锈钢电化学氧化着色工艺中，多采用硫酸和铬酸混合溶液的电解液，在高温搅拌的情况下，以直流电或低频交流电的形式进行阳极电解，或阳极电解同时阴极电解硬化，然后进一步阳极电解硬化的方法。例如日本专利说明书特公昭61—127899中，即采用了低频方波电流和硫酸＋铬酸为电解液进行电化学处理，然后进一步阴极电解硬化的方法。但过去的氧化和硬化方法存在以下问题：(1)着色膜的稳定性、均匀性、坚固耐磨性较差；(2)不适合处理大面积板材。由于存在上述问题，着色不锈钢一直未得到广泛应用。本专利技术采用SUS304BA不锈钢板材的原材，经过镜面抛光→除油→活化→电化学氧化→电解硬化→化学硬化的表面处理工艺，使不锈钢着上鲜艳光亮的色彩，可分别着上黑、蓝、紫、咖啡、金黄、粉红、绿色及各种过渡色。其中，(1)电化学氧化采用低频、超低频交变电流作为外加电流，电解液组成及工艺条件如下：硫酸(H2SO4)       300—800 g/L铬酐(CrO3)        120—300 g/LOP表面活性剂        0.2—2.0ml/L酒石酸              4—20g/L水                  余量温度                45—90℃阳极电解电流密度    0.1—3.0A/dm2-->阴极电解电流密度    0.1—3.0A/dm2阳极电解电流时间    ≥2.5秒阴极电解电流时间    ≥0.5秒时间                2—40分钟(2)着色膜的硬化采用电解硬化和化学硬化的联合硬化方法，电解硬化采用铬酐150—300g/L＋磷酸(比重1.74)2.0－5.0g/L的电解液，染色不锈钢作为阴极，电流密度取0.1—1.0A/dm2，在10—40℃条件下电解硬化5—20分钟；化学硬化采取将不锈钢浸入1—5％的Na2SiO3水溶液中95℃以上至煮沸的条件下硬化3—10分钟。由于本专利技术在电化学氧化时加入了OP表面活性剂和酒石酸等有机添加剂，提高了电化学氧化的过电位，因而着色层均匀且光洁度高，适于大面积板材的表面处理；同时，本专利技术采取了电解硬化和化学硬化联合硬化的方法，提高了着色层的稳定性和坚固耐磨性，效果优于单独使用电解硬化或单独使用化学硬化。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图1是本专利技术电化学氧化加于待着色不锈钢上的电流波形。电化学氧化电解液采用配方及工艺条件如下：硫酸            500g/L铬酐            250g/LOP表面活性剂    0.2ml/L酒石酸          8g/L温度            55℃一个周期中阳极电流时间    30秒一个周期中阴极电流时间    30秒-->电解硬化电解液配方及工艺条件如下：铬酐              250g/L磷酸(d＝1.7)      2.5/L电流密度          0.4A/dm2温度              室温化学硬化硬化液配方及工艺条件如下：Na2SiO3         2％温度              煮沸所得结果如表1所示：表1、不同氧化条件所得色彩及其耐磨性比较    试样序号   1   2    3    4阳极电流密度(A/dm2) 0.2  0.4   0.4   0.4阴极电流密度(A/dm) 0.2  0.4   0.4   0.4时间(mim) 6   4   12   18颜色 浅茶 金黄  蓝黑  红黄耐磨性电解硬化  差  差   差   差化学硬化 较好 较好  较好  较好电解硬化+化学硬化  好  好   好   好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不锈钢的表面电化学氧化着色的方法，包括（１）抛光、（２）除油、（３）活化、（４）电化学着色、（５）硬化等五个主要步骤，其特征是：（１）、电化学着色液采用含有ＯＰ表面活性剂和酒石酸的铬酐＋硫酸溶液。（２）硬化采用电解硬化和化学硬化 联合硬化的方法。

【技术特征摘要】
一种不锈钢的表面电化学氧化着色的方法，包括(1)抛光、(2)除油、(3)活化、(4)电化学着色、(5)硬化等五个主要步骤，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张民刚，
申请(专利权)人：张志刚，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]