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金属表面着色技术 31111P40 赵文强 * 金属着色技术 金属着色技术的定义 金属着色技术的原理 金属着色的常用方法 金属着色的工艺流程 操作条件对金属着色的影响 * 定义 为防止金属腐蚀和装饰目的，对金属制件表面进行的着色处理技术 * 金属表面着色原理 金属表面着色: 是金属通过化学浸渍、电化学和热处理法等在金属表面形成一层带有某种颜色，并且具有一定抗蚀能力的化合物。生成的化合物通常为具有相当化学稳定性的氧化物、硫化物、氢氧化物和金属盐类。生成的化合物通常为具有相当稳定的化学性的，因此被人们广泛应用! * 金属着色技术 电解发色技术 电解着色技术 化学着色技术 * 电解发色技术 电解发色是阳极氧化和着色过程在同一溶液中完成，在金属上直接形成彩色的氧化膜。因此，电解发色也称为电极着色一步法。 电解发色是由于光线被膜层选择吸附了某些特定的波长，剩余波长部分反射引起的。 选择吸收与合金元素在膜层中的氧化状态或电解液成分与氧化膜中物质结合的状态有关。 * 电解着色技术 电解着色技术是将被着色的金属制件置于适当的电解液中，被着色制作为一个电极，当电流通过时，金属微粒、金属氧化物或金属微粒与氧化物的混合体电解沉积于金属的表面，从而达到金属表面着色的目的，其实质是将金属或其合金的制品放在热碱液中进行处理。 * 电解着色法产生颜色的原因是由于氧化膜孔里沉积的镍、钴、锡、铜、银等金属颗粒直径不均匀造成。因此呈现出不同的颜色！ 颗粒的分布宽，使得散射光的波长范围很宽，氧化膜呈棕色； 着色时间较长时，有更多的金属沉积，且金属胶体的粒径分布更广，氧化膜呈黑色。 在金属胶体粒径分布很狭窄时，产生像蓝、绿或红这样的基色。 * 化学染色技术 金属制品的阳极氧化膜用于无机或有机染料都能进行浸渍着色。 最适合于染色的氧化膜，是经硫酸阳极氧化得到的氧化膜。着色的膜厚应为10~15微米，用于日用零件的装饰或防护，在化学或电化学抛光后产生的膜也能进行着色处理。 * 化学染色（吸附染色法） 为金属制品获得良好染色效果，氧化膜应该具有以下条件: ①有一定的孔隙率合吸附性； ②有适当的厚度，厚度不同所染出的色调就不一样。 ③氧化膜本身是无色透明的； ④膜层不应有划痕、洞穴等弊病。 * 化学染色的染料 氧化膜的染色可以用有机染料，也可以用无机染料。它们各有特点： 1有机染料： 从品种种类，色泽鲜艳程度，染色的牢固程度，上色速度和操作方法等方面考虑，有机染料都比无机染料优越得多，因此，实际生产中大多使用有机染料。 使用时应选用耐磨，耐晒，色牢度好的染料。对氧化膜有破坏作用的硫化染料不易使用，阳离子型染料不易上色也不宜使用。 * 2无机染料: 缺点 色泽鲜艳度较差，而且因染料的颗粒度较大，不易进入膜孔深处，难以染成较深色泽。无机染料的透明度差，对膜层表面光亮度有一定的影响，故应用面不广， 优点 无机染料的耐晒性比有机染料好，因此在建筑材料铝型材阳极氧化膜的染色上得到一定作用。 方法 大多数无机染料需经过两次互浸才能显色。首先将已氧化好的铝制品浸入第一种无机盐溶液中，该溶液借毛细作用进入膜孔中，再将铝制品转移到第二种溶液中，在膜孔中进行化学反应，生成带颜色的难溶于水的无机化合物色素体，积聚于膜孔中而显色。 * 金属着色工艺流程 金属制件→除油→清洗 →电解抛光或化学抛光 →清洗 →硫酸阳极氧化 →清洗 →中和 →清洗 →电解着色→清洗 →光亮 →成品检验 * 操作条件的影响 ①温度：随着溶液温度升高，离子扩散速度加快， 色调加深；温度低，则着色速度慢。但温度过高，会加速水解。 ②搅拌：采用机械搅拌，色调均匀性和重现性要好。不宜采用空气搅拌，它将导致沉渣泛色，影响着色稳定性。 * 到此结束！ *