不锈钢化学着色彩色技术与工艺流程

色彩不锈钢调色公式
色彩不锈钢调色公式是一种用于给不锈钢表面涂上不同颜色的涂层的技术。

通
过使用不同的化学反应剂和处理工艺，可以在不锈钢表面形成一层薄膜，从而赋予不同的颜色。

色彩不锈钢调色公式的基本原理是利用光的干涉和吸收来产生不同的颜色。

不
锈钢表面先经过抛光和清洗等预处理工艺，然后在涂层涂覆之前，通过物理或化学方法在表面形成一层氧化膜。

要实现不锈钢表面不同的色彩效果，可以使用多种化学材料，如酸性溶液、碱
性溶液、硅溶胶等。

这些物质在作用过程中会与不锈钢表面的铬元素和氧元素发生反应，形成颜色不同的化合物。

为了获得特定的色彩效果，调色公式需要精确控制各种因素，如处理液的成分、浸泡时间、温度和pH值等。

调整这些因素可以改变涂层的厚度和化学结构，从而
实现不同的色彩效果。

常见的色彩不锈钢包括金黄色、玫瑰金色、铜色、银色、蓝色和绿色等。

每种
颜色都有不同的调色公式和处理工艺。

例如，金黄色可通过在酸性溶液中处理不锈钢表面实现。

而玫瑰金色通常要先在不锈钢表面镀上一层铜，然后再通过化学处理获得。

色彩不锈钢调色公式广泛应用于建筑装饰、家居用品、珠宝饰品等领域。

它不
仅赋予不锈钢产品更多的选择性和个性化，同时也增加了产品的附加值和美观性。

总之，色彩不锈钢调色公式是一种通过控制化学反应和处理工艺，在不锈钢表
面形成不同颜色涂层的技术。

它为不锈钢产品提供了更多的色彩选择，并广泛应用于各个领域。

彩色不锈钢与氧化着色摘要通过化学或电化学手段与技术促使不锈钢表面发生氧化生成的钝化膜，不仅能够保护金属免受腐蚀，还能产生光干涉效应，使不锈钢不再是单一的银白色，而是呈现红橙黄绿蓝靛紫等不同的颜色，扩展了不锈钢的应用范围。

关键词彩色不锈钢氧化着色随着社会的发展，钢铁材料在工业、建筑、装饰、家居生活中扮演着越来越重要的角色。

伴随钢铁的使用，钢铁的腐蚀也是一个困扰人们的问题，迫使人们不断寻找保护金属的方法。

无论用哪种方法来保护金属免受腐蚀，都不如改变金属材料的组成和结构来得经济和有效。

不锈钢就是人们在对金属防护的探索中应运而生的产物。

由于不锈钢不怕酸、碱腐蚀，永远闪烁着银白色的光芒，越来越受到人们的青睐。

从20世纪初至今不足100年的时间里，不锈钢生产技术逐渐成熟，产量大幅度增加，适应不同需要的品种也越来越多，在化工、医疗、建筑、装饰、食品机械、艺术品、家用电器、日常生活各个方面得到了广泛的应用。

1 不锈钢不锈钢就是在钢铁冶炼时加入铬、镍、钼、钛等元素制成的铁合金。

钢铁中单纯加入镍元素，并不能起到不锈效果，它必须与铬元素同时存在。

镍元素的作用在于使高铬钢组织发生变化，促使含碳量较低的钢能够形成奥氏体结构，所以能改善不锈钢的耐蚀性及工艺性能［4］。

由于镍元素资源相对匮乏，也可以用锰元素来替代镍。

2 彩色不锈钢不锈钢耐蚀性虽然很好，但色彩毕竟过于单调。

无论镜面不锈钢还是磨砂亚光不锈钢，都是一片银白，给人以千篇一律冷冰冰的感觉，使人产生审美疲劳。

彩色不锈钢进入工业化生产和广泛应用阶段虽然只有短短的20多年，但它的出现，满足了现代社会人们对色彩多样化的要求。

彩色不锈钢，既不是通过在钢铁上喷刷油漆或喷塑来获得色彩，也不是像彩铝一样通过染料染色来获得色彩。

彩色不锈钢本身是无色的，色彩的获得是由于表面有一层无色透明的致密的氧化物薄膜，当光线照射到薄膜上时，其反射光与通过薄膜的折射光发生光的干涉现象的结果（如图1）。

不锈钢化学法着色不锈钢着色不仅能提高其表面耐磨性和耐蚀性，而且还能赋予不锈钢表面各种颜色，美化环境。

近年来在各个领域，随着不锈钢大量普及，应用范围不断拓宽，不锈钢着色越来越受到人们的关注。

纵观国内外对不锈钢工艺的研究，大多都是在INCO法的基础上，进行不同的改进得到。

不锈钢的着色工艺流程包括三个阶段：着色前处理、着色、着色后处理。

一、实验的目的1、掌握不锈钢的化学着色法的基本原理2、学生自己设计不锈钢着色的工艺流程3、掌握不锈钢的化学着色法的基本操作过程，学生在老师的指导下在不锈钢上镀上不同的颜色二、实验的基本原理在着色液中不锈钢表面形成氧化膜，因为氧化膜的厚度不同，就产生不同的干涉色。

不锈钢的定义：不锈钢是一种特殊合金钢的总称，这种含铬镍等合金成分的不锈钢因其结晶组织的变化使表面电位变正，能抵抗平常情况下普通钢铁不能抵抗的腐蚀，因而被称为不锈钢不锈钢着色的定义：是用物理或化学方法使其表面产生颜色的过程不锈钢着色目的：耐磨、耐蚀、美观不锈钢着色基本工艺：INCO法(英考法)，包括着色前处理→着色→着色后处理着色方法：离子沉积氮化物或氧化物法、电化学法、气相裂解法、高温氧化法、化学法三、实验的药品及实验装置电镀槽、H3PO4、H2SO4、CrO3、Na2SiO3、NaCl四、实验操作步骤[除油去锈(丙酮)→水洗(70℃热水)→抛光→水洗→活化→水洗]→[着色]→[水洗→硬化→水洗→热风吹干→封闭→水洗]1、着色前处理着色前处理主要包括：除油去锈-水洗-抛光-水洗-活化-水洗。

步骤如下：(1)丙酮溶液除去不锈钢表面上的油(2)70℃热水预热(3)体积比占45%H3PO4，39%H2SO4的抛光液中，以铅为阴极，不锈钢试件为阳极，以20A/dm2的电流密度分别抛光10分钟，操作温度为70℃(4)用蒸馏水清洗试件(5)采用的弱浸蚀方法是酸洗活化，即将试件放入10%的硫酸中，浸蚀10分钟，温度为室温。

弱侵蚀后要用流动冷水清洗，之后用蒸馏水清洗试件2、不锈钢着色(1)英考法：电解着色法三氧化铬250g/L，硫酸250ml/L，温度80℃，电流密度25A/dm2，时间10-20分钟。

不锈钢着色不锈钢主要用于工业设备、仪器仪表、医疗器械、高级工业品、军工产品等。

随着不锈钢应用的普及，不锈钢着色工艺也得到进一步重视和发展，在不锈钢上不仅可以着黑色，而且还可以得到蓝、绿、褐、橙等色彩。

一、不锈钢着黑色不锈钢着黑色主要用于光学仪器的消光处理。

化学着黑色的方法有铬酸氧化法、铬酸盐黑色化学氧化法和硫化法等。

铬酸氧化法又称铬酸浴熔融法。

即在重铬酸盐（Na2Cr2O7)的高温熔融盐中浸渍强制氧化。

重铬酸盐在320℃开始熔化，至400℃放出氧气而分解：新生的氧活性强，不锈钢浸入后表面开始氧化。

其氧化物是Fe、Ni及Cr的氧化物(Fe3O4 )。

氧化的操作过程是：除油→清洗→硫酸浸蚀去钝化膜。

经浸蚀干燥后的零件，在温度450℃～500℃的熔融盐中处理l5min～30min，就能生成黑色的氧化膜。

这种方法因在操作温度下，熔融盐的黏度大，搅拌操作困难，难以得到均匀的色泽。

这种方法不宜用于装饰零件的着色。

还有一种铬酸盐黑色化学氧化法，是在低温水溶性的溶液中进行的。

本法与前一种方法前处理有别，不锈钢零件经除油清洗后，在钝态状况下可直接人槽进行着色处理，着色膜是在自然氧化膜上再生长的氧化膜，其成分与熔融法基本相同。

这种方法膜层颜色变化的过程是：本色→浅棕→深棕→浅蓝(或浅黑) →深蓝(或纯黑)，而从浅蓝→深蓝(或纯黑)时间间隔仅0．5min～1min，如果错过最佳点，就会又回到浅棕色，只能退除后重新着色。

颜色的变化与零件的加工方法也有关系，一般车铣加工零件为蓝色、深蓝色、藏青色，磨床加工零件为深蓝色或黑色，而经喷砂、研磨和电解抛光处理的零件，氧化后则均为黑色。

硫化法能获得美观的黑色膜。

膜的主要成分是铁的硫化物(Fe2S3)，镍、铬等金属盐也可能存在。

如在以氢氧化钠为基础的溶液中硫化着色，其反应如下：这种方法前处理按常规除油后，需用硫酸或王水进行浸蚀，以除去自然钝化膜使表面活化，随即浸入着色液即可。

铬酸盐黑色化学氧化法和硫化法的工艺规范，如表8—1一l所列，电化学着黑色工艺规范，如表8—1—2所列。

不锈钢化学着色彩色技术与工艺流程————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：不锈钢化学着色彩色技术与工艺流程1 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。

彩色不锈钢可广泛应用于建筑装璜、厨房用具、家用电器、仪器仪表、汽车工业、化工设备、标牌印刷、艺术品及宇航军工等行业。

2 彩色不锈钢技术在国内的发展近20年来对不锈钢着色工艺有不少单位的人进行了研究，取得了不少实验成果。

但是，不锈钢着色的色彩重现性不好，是国内研究工作中存在的难题，虽然已经取得初步成果，该项工作尚需深入实际大规模生产加以解决。

上海钢铁研究所对因科（In—co）工艺在实验室基础上进行了大量的探索，掌握了较全面的各类数据，解决色彩重现差的难题，成功地研制出多种规则的单一色彩的蓝色、金黄、红色、绿色、黑色等板材、管材、表壳等彩色不锈钢材。

其色彩可与进口日本国新日铁公司的彩色不锈钢材相比美。

不锈钢由于含铬量高，在其表面形成了极其致密的保护膜，所以不锈钢电镀关键在于前处理，除去氧化膜并防止其再生，普通的工艺为：抛光、除油、活化、预镀、电镀，不能在其表面形成结合力良好的镀层。

3 彩色不锈钢着色原理(1)不锈钢在化学着色液中经过表面氧化着色处理后，显示出各种色彩，并非形成有色的表面覆盖层，而是由于光的干涉所致。

(2)膜层厚度与显示色彩的关系当不锈钢表面氧化膜的折射率n一定时，干渉色主要决定于氧化膜的厚度h和自然岂入射角度i。

当垂直观看时，膜的厚度n与颜色的关系见表1。

表1 膜厚h与颜色的关系无锡316L不锈钢管序号颜色膜厚h（nm）波长λ（nm）1 蓝80 450~4802 金黄110 580~6003 玫瑰红140 650~7504 墨绿190 500~5605 柠檬黄240 560~5806 玫瑰红260 650~750实验证明，在有效着色范围内，膜层厚度随着着色进程进行而持续增长，最初薄氧化膜显示蓝色、棕色，进而膜为中等厚度显示金黄色、红色、后来膜为厚膜则显示绿色，共4种主色，加上中间色彩共约十几种色。

0 前言不锈钢具有优异的耐腐蚀性和耐磨性，广泛应用于宇航、海洋、核能和石化等方面。

随着人们生活水平的提高，民用产品，如建筑、家电、汽车和橱房用品等对不锈钢制品的需求量也在扩大．并不断向装饰性和艺术性方面发展，固此对不锈钢表面色彩的要求也不断提高。

不锈钢着色技术的开发研究满足了这一要求，可使不锈钢表面形成各种不同的鲜艳色彩[1]。

彩色不锈钢有如下特点[2]：彩色丰富，灰度等级多；彩色是由化学反应形成的薄膜经光干涉作用的结果，故不会产生脱落、退色，始终保持鲜艳；耐磨损，耐腐蚀，耐高温，抗风化；能弯曲，可拉伸，加工性良好。

因此，彩色不锈钢是一种新型高品位性能优异的材料，尤其适合于高档建筑装饰材料。

彩色不锈钢板近年来由于它所具有的独特性，应用越来越广现在，国外在建筑物上大量采用彩色不锈钢制品作装饰，彩色不锈钢板已经风靡一时。

目前不锈钢化学着色常用方法如下[2]：（1）重铬酸盐氧化法：将不锈钢置于熔融态的重铬酸钾（钠）中进行氧化，获得黑色的氧化膜。

此法弊端多，应用较少。

（2）硫化法：将不锈钢在10%的草酸溶液中浸渍，清洗干燥后再浸在1%的硫化钠溶液中，得到一层黑色的膜（由Fe2S3和Ni、Gr等金属盐组成）。

此膜美观，装饰效好，但是只能得到单一的黑色。

（3）脉冲激光照射法：先将不锈钢板浸渍于硝酸溶液中，然后用脉冲激光照射，通过控制时间使钢板表面呈现各种颜色。

该方法很有发展潜力。

（4）碱性着色法：在含有氧化剂和还原剂的强碱性水溶液中使不锈钢着色，其特点是利用自然成长的薄膜（不必除去钝化膜）再生长不同厚度的氧化膜。

这种方法毒性较小，但槽液温度高，溶液易挥发，色彩控制困难，色彩面窄，易退色。

（5）酸性氧化着色法：把不锈钢浸渍于着色溶液中，通过化学反应在不锈钢表面形成无色透明氧化膜对光干涉而成色。

这种方法易控制，槽液温度较低，溶液寿命长，且能得到宽光谱的多种色彩。

（6）二步法：先在不锈钢表面沉积铜、锌、钛、镍或其他合金层后，利用沉积层容易着色的特点，再在沉积金属上进行化学着色。

一、简介彩色不锈钢简称“彩钢”，它即保留了不锈钢优良的机械性能和耐蚀性能，又具有丰富多彩的美丽色泽，为本色不锈钢增添了赏心悦目的美感。

表面耐腐蚀性、耐磨性比普通不锈钢强，能抵御10年以上的盐雾腐蚀和30年以上紫外光照射不变色。

主体与着色层一体化，保持了原不锈钢的基本结构和基本性能，可进行常规的模压和拉伸成型加工。

着色表面具有色彩斑澜、色泽鲜艳、色调艳丽、柔和、雅致、光洁度强等优点。

新型彩色不锈钢具有宽阔的应用领域，可用于电梯、五金家电、厨卫用具、橱柜、建筑装修、广告招牌、日常用品等，能大大提高产品的附加值，具有明显的市场竞争优势。

彩色不锈钢，颜色有钛黑（黑钛）、天蓝、钛金、宝石蓝、咖啡色、茶色、紫色、古铜、青古铜，香槟金，玫瑰金、紫红、钛白、翠绿、绿色等。

它既是一种环保的装饰材料，不含甲醇等有机物，无辐射，安全防火，还适合大型建筑装饰（汽车站、火车站、地铁站、机场等）、酒店和大厦商务装饰、公共设施、新居装饰等。

二、彩色不锈钢历史彩色不锈钢近年来由于它所具有的独特性，应用越来越广。

我们见到在国外一些大城市，一座座五光十色的建筑大厦拔地而起，耸入云天。

这些大厦每天从早晨到傍晚，在阳光的照射下可分阶段地显示出金黄色、墨绿色、天蓝色、紫色等多种色彩的连续变化，呈现出交相辉映的迷人奇景。

原来，这些建筑采用了表面具有一层无色透明氧化膜的彩色不锈钢作外壁和窗框装饰，因这层氧化膜对不同入射角阳光的干涉，才使建筑物产生了上述气象万千的绮丽景观。

现在，国外在建筑物上大量采用彩色不锈钢制品作装饰，已经风靡一时。

WiQ工业设计.中国彩色不锈钢既具有金属特有的光泽和强度，又具有色彩纷呈、经久不变的颜色。

它不仅保持了原色不锈钢的物理、化学、机械性能，而且比原色不锈钢具有更强的耐腐蚀性能。

因此，当它从20世纪70年代问世以来，就在建材、化工、汽车、电子工业以及工艺美术等领域得到广泛应用。

目前，彩色不锈钢在国外发展迅速，已有10多个国家的几十家公司成批生产。

彩色不锈钢有什么颜色，如何着色？彩色不锈钢有什么颜色，如何着色？彩色不锈钢板是常用的原色不锈钢中通过特殊工艺加工制造成各种样色的“外衣”。

原色不锈钢中有多种材质的基体，而奥氏体不锈钢是最适合着色的材料。

据研究，奥氏体不锈钢经过低温表面氧化处理着色法着色后得到的彩色不锈钢板材料，在工业大气中暴露6年、在海洋性气氛中暴露1.5年、在沸水中提泡28天、或被加热到300℃左右，其色彩光泽均无明显变化。

此外，采用这种方法着色的彩色不锈钢还可以承受一般的模压、拉延和弯曲等加工工序。

而同样式不锈钢材质的铁素体由于在着色溶液内会增加被腐蚀的可能性，得到的包彩不如奥氏体不锈钢鲜艳。

而低铬高碳马氏体不锈钢，由于其耐腐蚀性能较差，只能得到灰暗的色彩。

或黑色的表面。

而现在又种技术是利用脉冲激光和电脑辅助设计，成功开发了彩色不锈钢的制造技术。

这种技术的把不锈钢板浸泡在硝酸溶液中，再用脉冲激光照射，通过控制照射时间的长短，不锈钢板表面会逐渐发现变化，呈现出蓝、绿、金黄等等几种颜色，而且这种技术所需的成本费用降低到是其它着色工艺的七分之一左右。

这技术把含铬17％的不锈钢板与含铬18％、含镍8％的不锈钢板浸于5％的硝酸溶液中，然后以每平方米0.8焦耳能量密度的脉冲激光照射，结果发现，不锈钢板未受激光照射的部分含铬量降低至10％；而受激光照射的部分含铬量会随着照射时间的增加而提高，最高可达30%。

在脉冲激光的照射下，不锈钢板表面所形成的氧化膜的颜色，会随着含铬量的增加而发生变化。

颜色主要有钛金色、钛黑色、古铜色、宝石蓝色、玫瑰金色、咖啡色、青铜色、青古铜色、红铜色、锆金色、香槟金色等。

这技术不仅降低了成本，还可以轻松调节激光照射的时间，从而改变彩色不锈钢的各种颜色，对众多的彩色不锈钢企业来说是个福音。

不锈钢化学着色彩色技术与工艺流程一、工艺流程：1.表面处理：首先对不锈钢表面进行清洗处理，去除油污和杂质，以确保化学着色的效果以及着色层的附着力。

常用的清洗方法有机械清洗、化学清洗和电解清洗等。

2.氧化：将清洗干净的不锈钢放入氧化槽中，通过电解的方法在不锈钢表面形成氧化膜。

这一步是为了增加不锈钢表面的氧化性，为染色提供条件。

3.染色：将氧化后的不锈钢放入染色槽中，利用染料的作用，使氧化膜获得丰富的色彩。

染料种类繁多，可根据需要选择不同的染料进行染色。

染色时间和温度的控制对最终的着色效果起着关键作用。

4.密封：染色后的不锈钢件经过冲洗，然后放入密封槽中进行密封处理。

密封处理可以加强着色层的附着力和耐久性，同时防止着色层脱落、退色等问题的发生。

5.清洗和干燥：经过密封处理后的不锈钢件需要进行清洗和干燥。

清洗的目的是去除密封剂残留物，干燥则是为了保证不锈钢件的质量和外观。

二、常见的化学染色方法：1.易退色法：使用酸性染料进行染色，染色后的颜色鲜艳但较容易退色。

2.钝化法：先对不锈钢进行钝化处理，然后再用膜色剂进行染色，能够增加着色层的附着力和耐久性。

3.水热法：在高温(80℃-120℃)的水溶液中，利用染料的着色性能使不锈钢表面产生各种颜色。

4.电化学法：通过改变电解液的性质和电流密度来控制氧化膜的颜色。

化学着色彩色技术使不锈钢的应用范围更加广泛，不仅提升了产品的美观性和装饰性，还增强了不锈钢材料的耐久性和耐腐蚀性。

同时，化学染色可以根据客户的要求选择适合的颜色和效果，使不锈钢产品更好地适应不同的场合和环境。

不锈钢涂漆方案一、不锈钢着色技术不锈钢着色技术的开发研究满足了这一要求，该技术可使不锈钢表面形成各种不同的鲜艳色彩，而且耐磨性和耐蚀性优良，是一种很好的装饰性表面处理技术。

1、着色原理不锈钢经过化学着色处理后，表面呈现出各种颜色，这是在不锈钢表面形成了无色透明氧化膜对光的干涉色。

入射光从空气中以一定角度照射到氧化膜表面,一部分被反射回空气中成为反射光，另一部分成为折射光。

在氧化膜中原来方向传播,当遇上不锈钢基体表面就发生全反射，成为反射光,在氧化膜表面C 点上，一部分经折射后进入空气，另一部分仍反射回氧化膜中,这时折射光与反射光由于存在位相差和光程差，当这2束光相遇时，就会发生光的干涉现象，出现不同的颜色。

当不锈钢表面氧化膜的折射率一定时，干涉色主要决定于氧化膜的厚度和自然光的入射角度。

当入射光固定时，膜的厚度不同，不锈钢表面也会呈现不同的颜色。

2、着色方法目前，不锈钢着彩色的方法有四种：表面氧化法（INCO法）、有机物覆盖法、沉积有色金属法和电解着色法。

较为实用的是表面氧化法和电解着色法。

3、工艺流程不锈钢试样→机械抛光→清洗→化学抛光→清洗→除油→活化→着色→清洗→封闭处理→清洗→烘干。

清洗均用蒸馏水。

抛光：(1)机械抛光：用100目和200目金相砂纸,逐级打磨不锈钢试样至准镜面,最后用800目磨砂纸抛光。

(2)化学抛光：用自配的抛光液，使试样在机械抛光的基础上进一步抛光。

除油：化学抛光后，试片表面上覆有油污，会影响着色膜的生成和着色膜的质量,要对试样表面进行除油。

除油的方法很多包括：化学除油、电化学除油、有机溶剂除油。

活化：不锈钢表面极易生成肉眼看不到的薄钝化膜(几个纳米) 影响着色的均匀性，尤其进行大面积活化时，活化不理想，将导致表面着色不均匀，产生条纹和多种颜色等。

因此，着色前进行活化处理必须十分谨慎。

着色：试验采用酸性化学着色，除常用的三氧化铬和硫酸外，还加入一些添加剂，保证着色过程稳定。