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《山东大学》 2005年
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不锈钢表面着色与电化学抛光工艺的研究

李广武  
【摘要】:本文概述了彩色不锈钢的应用前景和不锈钢着色原理,着色工艺方法及色膜的性能。阐述了着色颜色与着色时间,着色电位的关系,以及色膜封闭处理方法。采用化学着色工艺,在250g·dm~(-3)铬酐,490g·dm~(-3)硫酸和少量添加剂的混合液中,在70℃左右测定了不锈钢样品在着色过程中电位随时间的变化,从而找到了不锈钢起色电位和颜色的对应规律。即使溶液组成,温度稍有变化,色彩也能较好地重现。这将有助于解决不锈钢表面着色的重现性问题。本文还研究了不锈钢预处理,各种添加剂和温度对不锈钢着色的影响。 因为不锈钢电解抛光是着色前处理关键一环,采用电化学方法对不锈钢电解抛光工艺进行了研究。提出抛光溶液采用无铬酸盐的磷酸—硫酸体系,添加高分子聚乙二醇。抛光溶液组成为磷酸(85%)500g,硫酸(98%)130g,聚乙二醇(18%水溶液)130g。最佳工艺条件为:温度75~90℃,阳极电流密度8~15A·dm~(-2)。 同时采用交流方波电解着色法,在250g·dm~(-3)铬酐,490g·dm~(-3)硫酸和少量添加剂的混合液中,50℃左右,制备出茶色,蓝色,金黄,玫瑰红,墨绿等颜色的不锈钢表面。通过调节电流密度,方波周期和通电次数等可获得预期色调的着色膜。 研究结果表明:经过稀硫酸活化和电解抛光的不锈钢着色均匀,色泽艳丽;不同的添加剂对着色速度有明显的影响;温度升高明显加快着色速度。聚乙二醇能有效地形成粘膜,明显提高不锈钢电解抛光的效果。该工艺减少了环境污染,降低了溶液成本,可以使不锈钢表面达到镜面光亮的效果。采用电解着色法,可降低着色液温度,缩短着色时间,颜色控制较容易,重现性良好;不锈钢电解抛光是着色前处理的关键,直接影响不锈钢着色后的效果;不锈钢化学着色有很好的均匀性和一致性。添加剂硫酸锰能加速着色过程,钼酸铵能提高颜色的光泽性,其最佳含量为:硫酸锰5~6g/l,钼酸铵6~8g/l。依据电位配色原理,选择促使具有明显起色电位的添加剂,可使不锈钢色调的重现性得到有效的控制,电位控制法使彩色不锈钢产业化成为可能,具有较大的实用价值。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TG174

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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【参考文献】
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【共引文献】
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1 代正伟;聚丙烯分离膜的亲水化[D];浙江大学;2010年
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4 李洋流;基于膜分离与光声光谱的绝缘油中溶解气体在线分析技术[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 王旭;超级化学镀铜方法填充微道沟的基础研究[D];陕西师范大学;2011年
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1 李高飞;数控选区电沉积快速成型的成型质量研究[D];浙江理工大学;2010年
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5 王丽;介孔SiO_2/聚酰胺反渗透复合膜的制备[D];中国海洋大学;2010年
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7 李佳国;基于膜分离的小型气田污水处理系统设计与控制技术研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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5 王振霞;王田喆;谢燕翔;贺志勇;唐宾;;不锈钢表面等离子铌合金化工艺及性能研究[A];2010全国荷电粒子源、粒子束学术会议论文集[C];2010年
6 李红轩;徐洮;陈建敏;周惠娣;胡丽天;刘惠文;;预处理对不锈钢表面沉积类金刚石薄膜的影响[A];第三届全国扫描电子显微学会议论文集[C];2003年
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7 刘琪 韩本勇;谁为云南花卉着色添香[N];中国商报;2002年
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6 赵翠仙;回用中水对不锈钢凝汽器管腐蚀的研究[D];华北电力大学(河北);2005年
7 白春钰;不锈钢表面导电聚苯胺膜的制备与性能研究[D];西安电子科技大学;2008年
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9 张欢;氯化钠介质中06Cr19Ni10不锈钢缓蚀剂的研制[D];机械科学研究总院;2009年
10 宋万仓;金属基不锈钢表面上Al_2O_3涂层的制备[D];大连理工大学;2010年
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