專利名稱：一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到表面著色技朮領(lǐng)域，特別是涉及一種金屬表面著色工藝。
背景技術(shù)：
不銹鋼是一種銀白色的、具有優(yōu)良耐蝕性、耐磨性和機(jī)械強(qiáng)度高的合金鋼 ，其應(yīng)用非常廣泛。伴隨社會(huì)及工業(yè)的迅猛發(fā)展，不銹鋼的應(yīng)用日趨向裝飾性 和藝朮性方面發(fā)展，對(duì)其表面的色彩要求正在不斷提高。
不銹鋼的著色方法主要有表面氧化法、電解著色法、有機(jī)物覆蓋法、沉積 有色金屬法等工藝，目前廣泛應(yīng)用的主要是表面氧化法和直接電解著色法，表 面氧化法中又以化學(xué)著色法和電解著色法常用，直流電解法較化學(xué)著色法有很 多優(yōu)點(diǎn)，但是目前彩色不銹鋼的工藝均存在六價(jià)鉻的污染問題著色溶液體系 中所含的六價(jià)鉻對(duì)人體的皮膚、黏膜和呼吸系統(tǒng)有很大的刺激性和腐蝕性，對(duì) 中樞神經(jīng)具有毒害作用，并有強(qiáng)致癌性，嚴(yán)重影響工作人員的身體健康，其廢 液的排放對(duì)環(huán)境造成很大危害，因此，急需開發(fā)用無鉻的著色液生產(chǎn)不銹鋼的 新型工藝。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝， 該工藝在整個(gè)過程中，不使用有毒的物質(zhì)，有利環(huán)保，且由該工藝獲得的產(chǎn)品 其色彩穩(wěn)定，質(zhì)量優(yōu)異。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的該種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其采用在較 低的著色液濃度下對(duì)不銹鋼工件進(jìn)行陽極電解著色。
其中所采用的著色液主要是以水為溶劑，且每升溶液中包括
鉬酸鹽 30 100g; 硼酸 10 18g ;
硫酸錳 0.5 5g。
其中，該著色液還可添加光亮劑，以提高著色的光亮度。 而該種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其基本流程則為
a. 將不銹鋼工件進(jìn)行前處理，其處理過程可優(yōu)選為除油一清洗一電解拋 光一清洗一活化一清洗，另外，假如業(yè)者需要在不銹鋼工件表面增設(shè)圖案，可 透過在所述除油與電解拋光之間添加一蝕刻圖案步驟來實(shí)現(xiàn)；
b. 將不銹鋼工件浸入盛有上述著色液的電解池中進(jìn)行著色處理，同時(shí)注意
控制著色電流及著色時(shí)間；
c.著色完成后清洗.并烘干。
其中，該種不銹鋼電化學(xué)著色工藝可在室溫下完成；所述著色電流控制為
0.1 20A/dm2 ;所述著色時(shí)間控制為0.1 15分鐘。
所述電解池的陽極包括著色的不銹鋼產(chǎn)品，其透過電解后在其表面生成一 層氧化膜，并通過改變電解時(shí)間及電流強(qiáng)度，來調(diào)整氧化膜的厚度，以得到不 同的色彩(如棕色、黃色、紫色、綠色、藍(lán)色、磚紅色等)。
因此，本發(fā)明提供的不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其所需設(shè)備及操作簡單，不 含有毒物質(zhì)，有利于環(huán)境保護(hù)，且其著色穩(wěn)定，透過該工藝可生產(chǎn)出高質(zhì)量的 不銹鋼產(chǎn)品。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
按下述組份配制成著色液 鉬酸鈉 100g/L ;
硼酸 15g/L ;
硫酸錳 0.9 g/L。
選用一 SUS 301不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)樣品，將其進(jìn)行前處理，其具體過程為 除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗，然后再將該樣品浸入盛有上述著 色液的電解池中，陽極為待著色樣品，陰極為石墨，著色電流控制為2A/dm2, 著色溫度為室溫，著色時(shí)間為3分鐘，著色之后進(jìn)行清洗，再烘干，得到的樣 品表面顏色為均勻且光亮的黃色。
實(shí)施例2
按下述組份配制成著色液 鉬酸鈉 100g/L ;
硼酸 15g/L ;
硫酸錳 0.9 g/L ;
光亮劑 0.1 g/L。
選用一 SUS 301不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)樣品，將其進(jìn)行前處理，其具體過程為 除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗，然后再將該樣品浸入盛有上述著 色液的電解池中，陽極為待著色樣品，陰極為石墨，著色電流控制為2A/dm2， 著色溫度為室溫，著色時(shí)間為5分鐘，著色之后進(jìn)行清洗，再烘干，得到的樣 品表面顏色為均勻且光亮的紫色。
實(shí)施例3
按下述組份配制成著色液 鉬酸鈉 60g/L ;
硫酸錳 1 g/L ;
光亮劑 0.1 g/L。
選用一 SUS 301不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)樣品，將其進(jìn)行前處理，其具體過程為 除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗，然后再將該樣品浸入盛有上述著 色液的電解池中，陽極為待著色樣品，陰極為石墨，著色電流控制為1.1A/dm2， 著色溫度為室溫，著色時(shí)間為3分鐘，著色之后進(jìn)行清洗，再烘干，得到的樣 品表面顏色為均勻且光亮的綠色。
實(shí)施例4
按下述組份配制成著色液 鉬酸鈉 60g/L ;
硼酸 15g/L ;
硫酸錳 1 g/L ;
光亮劑 0.1 g/L。
選用一 SUS 304不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)樣品，將其進(jìn)行前處理，其具體過程為 除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗，然后再將該樣品浸入盛有上述著 色液的電解池中，陽極為待著色樣品，陰極為石墨，著色電流控制為2.7A/dm2， 著色溫度為室溫，著色時(shí)間為5分鐘，著色之后進(jìn)行清洗，再烘干，得到的樣 品表面顏色為均勻且光亮的綠黃色。
實(shí)施例5
按下述組份配制成著色液 鉬酸鈉 60g/L ;
硫酸錳 1 g/L ;
光亮劑 0.1 g/L。
選用一 SUS 304不銹鋼作為實(shí)驗(yàn)樣品，將其進(jìn)行前處理，其具體過程為 除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗，然后再將該樣品浸入盛有上述著 色液的電解池中，陽極為待著色樣品，陰極為石墨，著色電流控制為2.7A/dm2， 著色溫度為室溫，著色時(shí)間為10分鐘，著色之后進(jìn)行清洗，再烘干，得到的樣 品表面顏色為均勻且光亮的磚紅色。
以上所述，僅是本發(fā)明較佳可行的實(shí)施例而已，不能因此即局限本發(fā)明的 權(quán)利范圍，對(duì)熟悉本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，舉凡運(yùn)用本發(fā)明的技術(shù)方案和 技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬在本 發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于不銹鋼電化學(xué)著色的著色液，以水為溶劑，其特征在于，每升溶液中包括鉬酸鹽 30～100g；硼酸 10～18g；硫酸錳 0.5～5g。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于不銹鋼電化學(xué)著色的著色液，其特征在于，該 著色液中還可添加光亮劑。
3. —種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述基本流程為a. 前處理，將不銹鋼工件進(jìn)行前處理；b. 著色，將不銹鋼工件浸入盛有權(quán)利要求l-2任意一項(xiàng)所述的著色液的電解 池中進(jìn)行著色處理，同時(shí)注意控制著色電流及著色時(shí)間；c. 清洗，著色完成后清洗；d. 烘干。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述前 處理可優(yōu)選為除油一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述前 處理還可優(yōu)選為除油一蝕刻圖案一清洗一電解拋光一清洗一活化一清洗。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述不 銹鋼電化學(xué)著色工藝可在室溫下完成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述電 解池的陽極包括著色的不銹鋼產(chǎn)品。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述 著色電流控制為0.1 20A/dm2。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其特征在于，所述 著色時(shí)間控制為0.1 15分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其采用在較低的著色液濃度下對(duì)不銹鋼工件進(jìn)行陽極電解著色。其中所采用的著色液主要是以水為溶劑，且每升溶液中包括鉬酸鹽30～100g、硼酸10～18g、硫酸錳0.5～5g；而該工藝其基本流程為先將不銹鋼工件進(jìn)行前處理，然后再將不銹鋼工件浸入盛有上述著色液的電解池中進(jìn)行著色處理，同時(shí)注意控制著色電流及著色時(shí)間，待著色完成后，再清洗，并烘干。本發(fā)明提供的不銹鋼電化學(xué)著色工藝，其所需設(shè)備及操作簡單，不含有毒物質(zhì)，有利于環(huán)境保護(hù)，且其著色穩(wěn)定，透過該工藝可生產(chǎn)出高質(zhì)量的不銹鋼產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C25D11/34GK101173367SQ20061012319
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者孫書英 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)漢達(dá)精密電子科技有限公司