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生意通VIP 第 7

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不锈钢是一种华丽的工程材料,目前,彩色不锈钢在长三角地区已经形成一种潮流。

     上海银门金属材料有限公司正为此推波助澜。  

   目前,彩色不锈钢的生产工艺已经成熟,使不锈钢表面着色的方法也较多。应用得最多的方法是在铬酐和硫酸溶液中进行的化学着色法。这种方法曾是英国因科(INCO)公司专利。后来,日本人在技术方面有所创新,在商业和技术两方面处于领先地位。但是到现在只能说,谁的产品在设计和流行色上更适应时代潮流,谁的技术就是最好的。   1 着色前的准备   实际上任何不锈钢,不管是奥氏体不锈钢或是马氏体不锈钢都可以着色。合金元素镍不是着色所必需的一种成分。铬钢也同样适合于着色。但是,AISI304奥氏体不锈钢最适合生产彩色不锈钢。AISI430和434铁素体不锈钢虽然可以生产出与AISI304相类似的彩色不锈钢,但是,由于它们的耐腐蚀性稍差,会使得色彩逐渐暗淡。含碳量大于0.1%的马氏体不锈钢,除了生产黑色表面外,要生产其它彩色表面则很困难。   因为彩色不锈钢表面的颜色是由于光的干涉效应,氧化膜厚度或成分的任何局部变化,都将产生不同的颜色。因此,用作彩色不锈钢板的原板表面必须高度均匀一致。首先是化学成分要求没有富铬或贫铬区存在,其次是表面粗糙度要小而且均匀一致。为此,原板表面加工方法首推电解抛光,这是使原板表面加工均匀一致的最好保证。   在所有的表面精加工过程中,最基本的要求是把表面通过脱脂等手段弄干净。随着表面氧化膜变厚,依次出现的颜色为古铜色-蓝色-金色-红色-紫色-绿色。其表面特征(亮或暗)决定于原板的表面加工级别是否干净。   2 主要工艺特点   不锈钢浸入铬酐硫酸溶液中着色的工艺从50年代以来一直沿用至今。第一个重要的发展是确立了氧化膜厚度、颜色和不锈钢的断路电势相对于外部基准电极之间存在一种简单的关系。从而揭示了简单的工艺控制,对工业上实用的分批或连续带钢表面处理都适用。   尽管电势测定法提供了简单而可靠的颜色控制方法,但是,这样形成的彩色薄膜相对较软,对许多用途都不适合。第二个重要突破是INCO公司的研究人员发现,这些彩色氧化膜可以通过化学或电化学方法使其硬化,这就大大拓宽了彩色不锈钢的使用范围。当然,在阴极硬化处理过程中,会出现金属铬的电积作用,特别是在电流密度高的情况下,更是如此。通过选用合适的电解液就很容易克服这种现象。但是,对这个问题还有一些新的研究成果,发布了一系列的专利。   3 着色后的性能   经研究发现,不锈钢着色后,对不锈钢本身的耐腐蚀性能既没有带来损害,也没有多大改善。但是,有研究报告指出,经24小时的盐雾腐蚀试验,着色并经硬化的304不锈钢薄板比未经着色处理的不锈钢原板锈蚀要轻。在某种意上讲,这正是人们采用彩色不锈钢所期望的结果。根据美国材料试验标准ASTMB368-68对不同颜色的彩色不锈钢进行铜加速酸性盐雾腐蚀试验的结果见表1。腐蚀试验经历560小时,由表1可见,彩色不锈钢的许多试样都遭受到非常轻微的腐蚀,只着色而未经硬化处理的彩色不锈钢遭受的腐蚀较硬化处理的要严重。   4 其它的着色方法   1995年美国公告了一种生产彩色不锈钢板的专利。这种方法是首先去除不锈钢表面存在的氧化物,采用热浸工艺在干净表面上镀锡,以形成金属间化合物层。然后,除掉过厚的锡层,就展现出彩色的金属间化合物层。   John和Shenoi先生总结了几种着色方法,其中包括热氧化法,着色转让镀层和最基本的INCO法。日本主要用的有四种方法,其中包括彩色金属喷镀法和着色玻璃釉彩的应用。   其它如高温着色工艺、阴极氧化镀层等工艺方法,都因适用于特定的场合,本文不一一累述。   5 应用、市场与前景   彩色不锈钢的应用领域日益扩大,如家庭用品、厨房用具、办公用品、建筑和汽车装饰。彩色不锈钢板一个更专门的用途是用作太阳能吸收板。虽然当温度超过200℃时,彩色膜氧化或脱水可能会带来一些问题,但是,通过在太阳能吸收板表面涂保护层,这个问题也得到了解决。   彩色不锈钢板的生产技术已经成熟,目前的研究重点是带钢的连续着色,特别是测量电势的可靠方法以及对颜色的准确控制。   英国是彩色不锈钢主要生产国,在Enfield厂拥有年产50000m2的彩色不锈钢板的能力。   日本彩色不锈钢的生产在两个应用领域占有优势:浴缸和屋顶。彩色不锈钢薄板在日本广泛用作屋顶,它首先冲压成仿真的瓦屋顶形状,然后进行着色处理。这种情况推动了建筑风格更趋时尚。欧洲是讲究建筑风格的地区之一,在日本和美国建筑时尚的影响下,欧洲肯定在建筑上不甘落后,彩色不锈钢在欧洲建筑上的应用必然会增加。   彩色不锈钢给人们生活增色添彩,受到越来越广泛的重视,不锈钢寿命长,可以回收利用所带来的成本效益优势,使它在工程材料领域的重要性永远也不会丧失。彩色不锈钢应用前景十分诱人。   6 结语   在消费市场上广泛使用不锈钢已经成为一种趋势。材料的初始费用稍高一点已逐渐为人们所接受。因为它的外观性能比涂层低碳钢保持的时间长得多,而且长期使用后具有更高的回收利用价值,寿命周期成本低,成本效益十分明显。采用INCO法着色或其派生方法着色,所生成的彩色表面的寿命几乎与基本不锈钢寿命一样长,既充分发挥了不锈钢的优势,又以色彩漂亮的外观给人们的生活增添了情趣,彩色不锈钢已成为不锈钢系列中靓丽的一簇。

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期限: 365天
发布日期: 2015-07-11
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