在熱的鉻酸和硫酸溶液中對不銹鋼進行化學著色，是經因科公司發展而得的，稱為因科法。
1. 因(yin)科法化(hua)學著色溶液組成和工藝條(tiao)件
溶液： 硫酸（H2SO4)(d=1.84) 490g/L 、著色溫度 70~90℃ 、鉻酐（CrO3) 250g/L 。
隨著浸漬時間(jian)的不同，產生的顏色(se)(se)(se)(se)的順序是(shi)：青銅色(se)(se)(se)(se)，藍色(se)(se)(se)(se)，金黃色(se)(se)(se)(se)，紅色(se)(se)(se)(se)和綠色(se)(se)(se)(se)。
膜的(de)顏色(se)(se)是由于不(bu)同(tong)(tong)厚度(du)(du)的(de)膜在反射(she)和透膜折(zhe)射(she)兩(liang)種光的(de)相互干(gan)涉而(er)成色(se)(se)，在前面已敘述過，不(bu)同(tong)(tong)的(de)厚度(du)(du)就產生不(bu)同(tong)(tong)的(de)顏色(se)(se)，因此，在著色(se)(se)過程中，保(bao)持(chi)溶(rong)(rong)液(ye)溫(wen)度(du)(du)的(de)均(jun)勻性和穩定性是很重要的(de)，所以(yi)著色(se)(se)用(yong)的(de)槽為鉛襯里的(de)鐵槽，外套為可用(yong)蒸氣加熱的(de)保(bao)溫(wen)水套，以(yi)維持(chi)鉛槽內溶(rong)(rong)液(ye)的(de)穩定，在槽內并(bing)裝有攪(jiao)拌(ban)器(qi)，使溶(rong)(rong)液(ye)均(jun)勻。
2. 時間控制(zhi)著(zhu)色法
將不(bu)銹鋼浸(jin)在著(zhu)色(se)(se)液中浸(jin)漬一定時(shi)間后，就能(neng)得(de)到(dao)一定的(de)顏色(se)(se)。如溫度70℃時(shi)，著(zhu)色(se)(se)15min可(ke)得(de)藍色(se)(se)，18min可(ke)得(de)金(jin)黃(huang)色(se)(se)，20~22min可(ke)得(de)紫色(se)(se)或綠色(se)(se)。這種根(gen)據時(shi)間控制的(de)方(fang)法不(bu)能(neng)得(de)到(dao)重(zhong)復的(de)顏色(se)(se)。這是因(yin)為(wei)著(zhu)色(se)(se)溶液的(de)溫度稍微有些(xie)變(bian)化(hua)(hua)，控制不(bu)會很準確，而化(hua)(hua)學著(zhu)色(se)(se)液的(de)化(hua)(hua)學組成由于水分蒸發也可(ke)能(neng)有變(bian)化(hua)(hua)，這兩個(ge)因(yin)素都能(neng)影(ying)響獲得(de)顏色(se)(se)的(de)重(zhong)現(xian)性。
3. 電(dian)位控制著色法
a. 不銹鋼(gang)著色的電位-時間曲線。
1973年(nian)，伊萬斯用飽和甘汞電(dian)(dian)極作(zuo)參比電(dian)(dian)極，測量了(le)不銹(xiu)鋼著色過程(cheng)中電(dian)(dian)位-時間的變化曲(qu)線(xian)。
1977年，阿里(li)索(suo)尼等(deng)人用鉑電(dian)(dian)極作(zuo)參比電(dian)(dian)極，測量了不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)(zhu)色過程(cheng)中電(dian)(dian)位-時(shi)(shi)間(jian)的變化(hua)曲線(xian)。見圖8-6不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)(zhu)色的電(dian)(dian)位-時(shi)(shi)間(jian)曲線(xian)。
b. 著色電(dian)位(wei)差(cha)
當(dang)不銹(xiu)鋼(gang)和(he)鉑電(dian)極同(tong)浸在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)液中(zhong)，見圖8-7不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)裝置示意圖，在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)上(shang)連(lian)(lian)接電(dian)位記錄(lu)儀(yi)，在(zai)鉑電(dian)極上(shang)連(lian)(lian)上(shang)電(dian)位修正儀(yi)，在(zai)兩者(zhe)之(zhi)間連(lian)(lian)上(shang)導線(xian)，由于(yu)不銹(xiu)鋼(gang)和(he)鉑電(dian)極的電(dian)位不同(tong)，產(chan)生了電(dian)位差，有電(dian)流通(tong)過(guo)導線(xian)，隨(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)不銹(xiu)鋼(gang)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)過(guo)程的化(hua)學反應，氧(yang)化(hua)膜(mo)的厚度逐漸(jian)增長，電(dian)位隨(sui)著(zhu)(zhu)(zhu)發(fa)生變化(hua)。在(zai)著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)的整個過(guo)程中(zhong)，即測得著(zhu)(zhu)(zhu)色(se)電(dian)位－時間的關系曲線(xian)。
電(dian)(dian)位(wei)(wei)－時(shi)間曲線上的B點表(biao)示不銹鋼(gang)的電(dian)(dian)位(wei)(wei)達(da)到最(zui)負(fu)的最(zui)高點。B點稱(cheng)為起(qi)(qi)色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)。起(qi)(qi)色(se)(se)是指不銹鋼(gang)表(biao)面開始出現黑色(se)(se)斑痕(hen)，說明(ming)已形成(cheng)一(yi)層(ceng)引(yin)起(qi)(qi)光干涉的氧化膜，開始向有(you)色(se)(se)方向變化。從B點的起(qi)(qi)色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)起(qi)(qi)，隨著時(shi)間的延(yan)長，不銹鋼(gang)電(dian)(dian)位(wei)(wei)逐漸下降至(zhi)C點，C點稱(cheng)為著色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)。B-C=Δφ,稱(cheng)為著色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)。各種(zhong)顏色(se)(se)的著色(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)(wei)差(cha)Δφ不同，如下：
藍色(se) Δφ=8~11mV,膜厚0.09μm;
黃色 Δφ=13.5~16mV,膜厚0.15μm;
紅(hong)色 Δφ=17.8~18.5mV,膜厚0.18μm;
綠(lv)色 Δφ=20.8~21.6mV,膜厚0.22μm.
c. 用著色電位控制顏色的重(zhong)現性
隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時間的延長，不(bu)(bu)銹鋼表面電(dian)(dian)位(wei)C與起(qi)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)B的差值(zhi)逐漸增(zeng)大(da)，不(bu)(bu)同電(dian)(dian)位(wei)差對應(ying)不(bu)(bu)同的顏色(se)(se)(se)。某一(yi)電(dian)(dian)位(wei)差出現(xian)一(yi)定的顏色(se)(se)(se)，此(ci)關系(xi)不(bu)(bu)隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)液的溫度(du)和(he)組成的稍微變化而變化，這是可以用控制電(dian)(dian)位(wei)差法進行(xing)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)的原因，比控制時間的重現(xian)性好。但著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)差對不(bu)(bu)銹鋼材(cai)料的不(bu)(bu)同，該數值(zhi)也不(bu)(bu)相(xiang)同，需要(yao)具體測量。在著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)過程(cheng)中，只要(yao)測得起(qi)色(se)(se)(se)電(dian)(dian)位(wei)B,根據上式(shi)得：
C=B-Δφ
可以(yi)得到差色(se)電位(wei)C,以(yi)控制得到不(bu)同的顏(yan)色(se)。用著色(se)電位(wei)差控制顏(yan)色(se)的重(zhong)現性是(shi)國際(ji)公司因科法的專利。
d. 不(bu)銹鋼著色(se)過程微機控制設備
各種顏色相鄰的(de)(de)電(dian)位(wei)差距很(hen)小(xiao)，只有幾毫伏，要(yao)用(yong)精密電(dian)壓(ya)(ya)表(biao)（如(ru)TH-V數字電(dian)壓(ya)(ya)表(biao)）才能分辨，這(zhe)就給實際操作帶來(lai)很(hen)大(da)的(de)(de)不便。這(zhe)需要(yao)儀器設備有很(hen)高的(de)(de)精度和抗(kang)干擾性，否則，儀器本身的(de)(de)誤差就會導(dao)致(zhi)控(kong)制(zhi)出(chu)錯。如(ru)果大(da)批量(liang)生產，更要(yao)考慮(lv)采(cai)用(yong)微機自動控(kong)制(zhi)。
由于彩色不銹鋼生產的迅速發展，對色澤的重現性有更高的要求，對電位著色法提出了很多改進方案，要求控制儀器更加精密，更加復雜，采用計算機自動控制，當達到某一電位差時，符合一定的顏色要求，即時發出指令，啟動升降機，取出已著色的不銹鋼，見圖8-8不銹鋼著色過程微機控制設備系統圖。目前我國與先進國家相比，主要差距是著色的電子監測設備。國外已將這種設備用于工業生產，可以得到重復的顏色，而國內尚未能達到，所以著手研制著色用電子監測設備是當務之急。
e. 單位(wei)時間電位(wei)差變化的(de)微分(fen)曲線(xian)的(de)運(yun)用
表(biao)面光(guang)潔(jie)度(du)較高的(de)(de)(de)(de)工件，測出的(de)(de)(de)(de)電(dian)位(wei)－時(shi)間(jian)(jian)(jian)曲(qu)線(xian)起色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值明(ming)顯(xian)，對于表(biao)面光(guang)潔(jie)度(du)不(bu)高的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，表(biao)面凹凸不(bu)平，著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)時(shi)電(dian)位(wei)峰(feng)值不(bu)明(ming)顯(xian)，無法采用電(dian)位(wei)－時(shi)間(jian)(jian)(jian)曲(qu)線(xian)。1980年，竹內武(wu)等人用單位(wei)時(shi)間(jian)(jian)(jian)電(dian)位(wei)差的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)微分曲(qu)線(xian)，見(jian)圖8-9,控制不(bu)銹(xiu)鋼(gang)電(dian)位(wei)的(de)(de)(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)過程，即(ji)將微分曲(qu)線(xian)的(de)(de)(de)(de)轉折點A(A為單位(wei)時(shi)間(jian)(jian)(jian)電(dian)位(wei)差變化(hua)(hua)趨勢(shi)的(de)(de)(de)(de)轉變），規定(ding)(ding)為著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)起始點，并(bing)按照(zhao)所要求的(de)(de)(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)色(se)(se)(se)澤(ze)規定(ding)(ding)一(yi)定(ding)(ding)時(shi)間(jian)(jian)(jian)后，電(dian)位(wei)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)作(zuo)為著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)處理終點，便能準確控制不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)色(se)(se)(se)彩(cai)。這種控制設備系(xi)統圖見(jian)圖8-8,由于不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面氧化(hua)(hua)膜的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)與色(se)(se)(se)澤(ze)有密切的(de)(de)(de)(de)關系(xi)，故控制氧化(hua)(hua)膜厚(hou)(hou)度(du)的(de)(de)(de)(de)均勻性是工藝中主要一(yi)環(huan)，圖8-10給出了SUS304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)著(zhu)(zhu)色(se)(se)(se)電(dian)位(wei)與氧化(hua)(hua)膜厚(hou)(hou)度(du)的(de)(de)(de)(de)曲(qu)線(xian)。
