传统阳极氧化无法有效改变不锈钢的颜色。阳极氧化是一种专门针对铝及其他有色金属的电化学工艺,用于形成保护性氧化层。不锈钢的耐腐蚀性实际上阻止了形成多孔氧化层,这种多孔层对于染色和电化学着色至关重要,而这些方法在铝合金上非常有效。
有几种替代工艺可以在不锈钢上实现颜色效果,每种工艺的机理和适用范围不同:
物理气相沉积 (PVD):这项先进的涂层技术可在不锈钢表面产生一致且耐用的颜色。PVD 涂层形成薄而坚硬的膜,具有出色的耐磨性和颜色稳定性,适用于奢侈品和建筑五金等应用。
电化学着色:通过控制化学处理,不锈钢可以形成干涉色(通常为青铜、蓝色、金色和红色),通过生成透明氧化层利用光的干涉效应产生颜色。
热着色:加热到特定温度范围可形成呈现颜色的氧化层,但这种方法颜色控制有限,着色区域的耐腐蚀性较低。
喷漆和粉末涂层:对于不透明颜色需求,粉末涂层提供极佳的耐用性和广泛的色彩选择,类似于用于Bosch 电动工具组件的工艺。
不锈钢的成分对着色效果有显著影响:
铬氧化层:不锈钢的耐腐蚀性源于一层薄而不可见的铬氧化膜,当受损时会重新形成。该钝化层阻止了阳极氧化所需的大量氧化生长。
合金差异:不同不锈钢等级(300 系列和 400 系列)对着色工艺的响应不同,因其铬、镍和碳含量存在差异。
表面处理:与铝压铸后加工类似,不锈钢也需要特定的表面处理(抛光、拉丝或喷砂)以获得一致的着色效果。
不同的着色方法适用于特定行业需求:
建筑与装饰:PVD 涂层提供最耐用的颜色解决方案,颜色一致且耐候性优异。
消费品:对于需要特定品牌色的产品,喷漆提供最广泛的颜色选择,并适合室内使用的耐久性要求。
医疗与食品设备:通常指定电化学钝化而非着色,以保持耐腐蚀性并确保易清洁性。
汽车饰件:PVD 涂层提供所需的耐久性和美观度,类似于用于定制汽车零件的工艺。
耐久性:PVD 涂层通常比其他着色方法提供更优的耐磨性。
颜色一致性:电化学方法在批次间可能存在差异,而 PVD 提供更一致的结果。
环境因素:某些电化学工艺使用强酸或重金属,而 PVD 工艺通常更环保。
成本考虑:喷漆通常是最经济的选择,而 PVD 涉及更高的设备和处理成本。