不锈钢电化学着彩色酸性溶液成分和工艺条件见表9-9。配方4 (见表9-9)的说明 。本配方由长沙中南大学冶金物理化学与材料化学研究所 何新快、陈白珍、周宁波、张钦发提出。
1. 重铬酸钾用量对成膜速率及其颜色的影响
重铬酸钾是主成膜物质，提供三价铬在阳极表面达到临界值水解而生成金属着色膜。其他成分不变，改变重铬酸钾用量，其对着色膜的影响见表9-17。
由表9-17可见，随着重铬酸钾用量的增加，其他成分不变，成膜速率加快，所得着色膜的质量也越均匀，致密。但当其达到50g/L时，成膜速率几乎不变。选取重铬酸钾含量为40g/L。
2. 硫酸锰用量对成膜速率及其颜色的影响
硫酸锰是辅助成膜剂，其他成分不变，改变硫酸锰用量，对成膜速率及其颜色的影响见表9-18。
从表9-18可见，硫酸锰的用量既影响着色速率，又影响着色膜的质量。硫酸锰的最佳含量取20g/L为宜。
3. 硫酸铵的主要作用
铵离子（NH+4)能配位三价铬离子及被溶解下来的镍离子（Ni2+),控制反应速率。其含量偏高，成膜速率太快，易掉色；含量偏低，配位不了溶解下来的镍、铬等离子，致使电解液老化，成膜速率减缓。硫酸铵的最佳含量以20g/L为宜。
4. 添加剂A的作用及其影响
添加剂A是钼酸根盐，它参与成膜，促进氧化膜的形成。它能使不锈钢表面钝化而生成钼系列金属氧化物（如二氧化钼，氧化亚钼等），使得着色膜致密，提高着色膜的耐蚀性、耐磨性。分别改变添加剂A的用量，其对膜的影响见表9-19。
由表9-19可知，没有添加剂A的着色液着不上金黄色而是黑色的，随着其用量的增加，着色膜变得致密且光亮，当其用量达到15g/L时，再增加用量，对成膜几乎无影响。添加剂的最佳含量以9~12g/L为宜。
5. 添加剂B的作用及其影响
添加剂B是过渡区金属硫酸盐，具有光亮剂的作用，提高着色膜的光亮性、色泽，且重现性好。其他成分不变，改变添加剂B的用量，其对成膜的影响见表9-20。
由表9-20可见，没有添加剂B的着色液着上的金黄色膜不光亮。添加剂B的最佳用量以10g/L为宜。
6. 温度与时间的影响
实验发现，温度升高，电解着色的速率增大。当温度在10~30℃内变化，着色速率变化不大。在20℃恒温下，着色时间与着色膜颜色的关系见表9-21。
由表9-21可知，电解着金黄色的时间为12~15min,有利于试样着色的控制，能得到重现性好的成品。
7. 电解着色工艺流程
不锈钢试样①→化学除油②→水洗→抛光活化处理③→水洗→电化学着色④→水洗→封闭处理⑤→沸水干燥。
注：①. 材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢 .
②. 化学除油一定要将不锈钢上的油除干净，否则着不上金色或着色不均匀。除油液组分为：氢氧化钠40g/L,碳酸钠60g/L,OP乳化剂5mL/L,除油温度60~70℃,时间8~12min。
③. 抛光活化液组分。硫酸200ml/L,盐酸70mL/L,硝酸20mL/L,温度40~60℃,时间2~3min.要控制好活化程度。活化时间不够，着色速率慢，着色不均匀，结合力差；活化时间太长，不锈钢易产生过腐蚀。
④. 电化学着色，按配方4 的成分和工艺条件进行。不锈钢作阳极，铅板作阴极，阴阳两极的面积之比为3:1.所用试剂均为分析纯。
⑤. 封闭处理。由于着色膜的附着力强，且致密耐路，对一般不锈钢装审器材，可直接封闭处理，无需固膜处理。封闭处理液组成为；硅酸钠（Na2Sio3)2%~4%,添加剂1.5%,表面活性剂0.5%,封闭处理温度70~90℃,时间5~6min.
8. 着色膜性能检验
①. 耐磨性实验
按GB 1768-79进行耐磨性实验。橡皮轮加压5N,实验3min,膜层颜色基本不变，该着色膜具有优良的耐磨性。
②. 耐腐蚀性
按GB 4334.6-84,将着色后的样品和未着色的空白不锈钢试样进行耐腐蚀性对照实验，空白不锈钢试样的失重腐蚀率为30.65g/(㎡·h)而金黄膜试样的失重腐蚀率为1.28g/(㎡2·h),仅约为空白不锈钢的1/30。因而该着色膜具有优良的耐腐蚀性。
