专利名称：彩色镜面不锈钢的制造方法
技术领域：
本发明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。
本发明采用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。
由于本发明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，本发明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
对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明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Na2SiO32％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
权利要求
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。
全文摘要
本发明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。
文档编号C25D11/34GK1118022SQ94115478
公开日1996年3月6日 申请日期1994年8月31日 优先权日1994年8月31日
发明者张民刚 申请人:张志刚