[發明專利]一種不銹鋼著色液、制備方法及著色方法

無效

• 申請號: 200910109438.2
• 申請日: 2009-08-14
• 公開（公告）號: CN101994109A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 瞿義生;李愛華
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C23C22/40
• 分類號: C23C22/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及不銹鋼表面處理領域，尤其涉及一種不銹鋼著色液、不銹鋼著色液制備方法及不銹鋼著色方法。

背景技術

不銹鋼具有優異的耐蝕性和耐磨性。隨著人民生活水平的提高，民用產品對不銹鋼制品的需求量也在擴大，并不斷向裝飾性方面發展，因此對不銹鋼表面的色彩要求也不斷提高。

目前，對不銹鋼進行著色是在不銹鋼表面形成彩色的最有效的方法。現在比較成熟且到工業應用的不銹鋼的著色方法是INCO法。INCO法是將不銹鋼工件浸入熱的硫酸和鉻酐的溶液中進行。INCO法著色處理使用的著色液為CrO₃?240-300g/L與H₂SO₄?450-500g/L的混合溶液。由于INCO法具有工藝簡單、成本低等優點而得到廣泛的重視和應用，對于形狀比較復雜的不銹鋼著色時，也有很好的效果。

目前國內外對不銹鋼著色工藝的研究，大多都是在INCO法的基礎上進行研究的，雖然這工藝成熟、溶液配方簡單、使用廣泛，但由于使用大量的CrO₃，會導致致癌。

現有技術公開了一種用于不銹鋼電化學著色的著色液，以水為溶劑，包括：

鉬酸鹽????30-100g/L

硼酸??????10-18g/L

硫酸錳????0.5-5g/L。

但是這種電解著色液只能處理形狀比較簡單的工件，否則就會由于工件表面電流密度分布不均勻(凸起部分電流密度較大，稱之為高位；凹下部分電流密度較小，稱之為低位)，從而導致著色后的工件表面的顏色不均勻。同時由于鉬酸鹽是一種多價態金屬鹽，在生成的著色膜中同時存在不同價態的鉬元素。在遇到高溫烘烤(120℃以上)由于空氣的氧化作用低價態鉬變成高價態鉬，導致著色層會慢慢變色。

發明內容

本發明要解決的技術問題是現有的不銹鋼著色液含有致癌物質或者是處理復雜工件時在工件表面得到的顏色不均勻以及著色膜層容易變色的缺陷，從而提供一種既環保又可以處理復雜工件且得到的工件表面的顏色均勻，著色膜層穩定性好的不銹鋼著色液和其制備方法。

本發明提供一種不銹鋼著色液，其中，包括偏釩酸鈉、硫酸和鉬酸銨。

本發明還提供了一種不銹鋼著色液的制備方法，該方法包括以下步驟：

a)將硫酸溶解于去離子水中，攪拌均勻并冷卻至室溫；

b)向硫酸的水溶液中加入偏釩酸鈉，溶解，攪拌均勻得到混合溶液；

c)向混合溶液中加入鉬酸銨，溶解，攪拌均勻得到著色液。

本發明要解決的另一技術問題是現有的不銹鋼著色方法中所用的著色液中含有致癌物質或者是現有的著色方法處理復雜工件時在工件表面得到顏色不均勻的缺陷，從而提供一種不銹鋼著色方法，該方法所用的著色液不含有致癌物質，對環境沒有污染，且該著色方法可以處理復雜工件且得到的工件表面的顏色均勻。

本發明還提供了一種不銹鋼化學著色方法，該方法包括將不銹鋼基材放入著色液中進行著色，所述著色液為本發明所述的著色液。

本發明的不銹鋼著色液不含有CrO₃，克服了六價鉻所造成的污染。用本發明的著色液進行著色的方法簡單，成本低廉，使用多價態變價金屬鹽作為氧化劑，廢水處理方便，對環境無害，綠色環保。本發明的著色液適用于化學著色，可以處理表面復雜的工件，并且可以使著色后的工件表面的顏色均勻。

具體實施方式

本發明提供一種不銹鋼著色液，其中，包括偏釩酸鈉、硫酸和鉬酸銨。所述偏釩酸鈉的含量為130-150g/L，所述硫酸的含量為1100-1200g/L，所述鉬酸銨的含量為1-12g/L。

根據本發明提供的著色液，所述偏釩酸鈉是主氧化劑，其含量在130-150g/L之間時均能獲得比較理想的著色膜層。如果偏釩酸鈉的含量高于150g/L時，對不銹鋼表面氧化腐蝕嚴重，造成表面粗糙，光澤度較差；如果偏釩酸鈉的含量低于130g/L時，著色效果差。偏釩酸鈉可以在不銹鋼的表面氧化生成一層氧化膜，可以通過調整著色時著色液的溫度和時間來控制膜層的厚度，從而可以獲得多色的不銹鋼材料。