彩色不锈钢的兴起与回顾

   彩色不锈钢的兴起   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，而且能提高其内在的质量，具有某些特殊性能。彩色不锈钢可广泛应用于建筑装潢，厨房用具，加点电器，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。

   彩色不锈钢的回顾   不锈钢的应用和发展已有80多年历史，但对它的着彩色处理工艺是在近20多年来才广泛引起兴趣。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，而经过机械抛光后不锈钢表面，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，颜色随不绣钢中含铬量（1%-22%）的递增，而出现灰，黑，深蓝，黄棕及咖啡色几种。1965年克勒格（Cleff)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) ,斯密斯（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（James）和斯密司（Smith）发现添加尔价锰（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，但他们在1968年以前都未获得广泛应用，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，不符合装饰要求，二是这些彩色膜耐磨性较差，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优变化是，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研究。1977年阿里索尼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。