一种彩色抗菌不锈钢的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种彩色抗菌不锈钢的制备工艺，包括如下步骤：(1)对不锈钢制件进行着色前预处理；(2)将经着色前预处理的不锈钢制件放入着色液中，对不锈钢制件进行化学氧化着色；(3)在化学氧化着色后的不锈钢制件表面进行电镀铜，即得彩色抗菌不锈钢。本发明专利技术能够使不锈钢表面获得色彩均匀的着色膜，而且制备的彩色抗菌不锈钢具有较高的抗菌性，其中制备的彩色抗菌不锈钢对大肠杆菌的抗菌率达到了84.4％，对金黄色葡萄球菌的抗菌率达到了80.3％，而且可以使白亮不锈钢制品获得五颜六色的表面，耐蚀性较普通不锈钢也得到了提高，既拓宽了彩色不锈钢的应用范围，又满足了人们对色彩和抗菌的双重要求，使彩色不锈钢功能多样化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及不诱钢材料
，更具体的设及一种彩色抗菌不诱钢的制备工 乙。
技术介绍
不诱钢是20世纪初金属材料领域最伟大的专利技术之一，自1912年由克虜伯公司开始 工业化生产不诱钢至今已有100多年的历史。尽管不诱钢生产总量只占全球钢铁生产总量 的2%，其仍在当今世界发展中占重要作用，为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物 质技术基础。此外由于不诱钢表面可提供美感和清洁感，因而建筑材料、交通车辆、家用器 具、厨房设备等表面也常用不诱钢装饰。随着其应用范围的日益扩大，人们对其表面色彩的 要求也不断提高，使不诱钢逐渐向多样化、高档次及装饰性方面发展，至此，不诱钢单一的 银色已经不能满足人们对色彩的要求。在运样的背景下，彩色不诱钢应运而生。 经过着色的不诱钢，由于其美感十足，且其具有更高的使用、观赏价值，因而受到 人们的普遍欢迎。着色后的不诱钢不仅具有优良的装饰性，而且具有优良的耐磨、耐蚀、耐 热、耐紫外线照射和良好机械加工的性能，因此，不诱钢着色技术开创了表面处理又一新领 域。它不仅使白亮不诱钢制品获得五颜六色的表面，而且能提高其内在质量，具有某些特殊 性能，因此近年来广泛应用于宇航、海洋、核能工程、石油化工等方面，又广泛用于建筑材 料、家庭器具、厨房设备、交通车辆等W表面装饰为主的用途上。随着时代的发展，人们对不 诱钢的要求越来越高。近年来彩色不诱钢的发展已进入高潮，并不断向高级化和多样化的 装饰性、艺术性方面发展。彩色不诱钢在装饰性材料上的应用，扩大了彩色不诱钢的应用范 围，为彩色不诱钢提供了新的信息，开拓了新的市场。 但是，彩色不诱钢的研究目前仍存在W下问题：着色膜色彩均匀性和重现性未彻 底解决，且不具有抗菌性或抗菌性不高。因此对具有良好抗菌性能的彩色抗菌不诱钢的研 究就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种彩色抗菌不诱钢的制备工艺，旨在解决现有技术中， 彩色不诱钢着色膜色彩均匀性和重现性不佳，W及不具有抗菌性或抗菌性不高的问题。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案： -种彩色抗菌不诱钢的制备工艺，所述制备工艺包括如下步骤： (1)对不诱钢制件进行着色前预处理； (2)将经着色前预处理的不诱钢制件放入着色液中，对不诱钢制件进行化学氧化 着色； (3)在化学氧化着色后的不诱钢制件表面进行电锻铜，即得彩色抗菌不诱钢。 本专利技术的特点还在于，所述步骤（1)中，对不诱钢制件进行着色预处理的方式为： 对不诱钢制件表面进行磨光、抛光、除油和活化。 本专利技术的特点还在于，所述步骤(2)中，使用的着色液为硫酸-铭酢体系着色液，采 用时间控制着色法对不诱钢制件进行化学着色，所用着色液组成为:化化:250g · [1，出S化： 490g · L-i，ZnS04:5g · L-i，MnS04:4g · L-i，（NH4)6M07024 · 4出0:7g · L-i，0P-10:6.25mL · L-1; 着色溫度条件为85 °C。 本专利技术的特点还在于，所述步骤(3)中，对不诱钢制件表面进行电锻铜所用电锻液 组成为CuS04:150g·L-l，出S04:60g·L-l，Cr03:1.5g·L-l;电流密度为6.36mA·cm-2，电锻时 间为lOmin。 本专利技术的有益效果如下： 本专利技术提供的彩色抗菌不诱钢的制备工艺，通过对不诱钢制件进行着色前预处 理，采用化学氧化对不诱钢进行着色，通过控制着色液组成和着色溫度，能够使不诱钢表面 获得色彩均匀的着色膜，而且本专利技术制备的彩色抗菌不诱钢具有较高的抗菌性，其中制备 的彩色抗菌不诱钢对大肠杆菌的抗菌率达到了84.4%，对金黄色葡萄球菌的抗菌率达到了 80.3%，而且可W使白亮不诱钢制品获得五颜六色的的表面，美感十足，耐蚀性较普通不诱 钢也得到了提高，既拓宽了彩色不诱钢的应用范围，又满足了人们对色彩和抗菌的双重要 求，使彩色不诱钢功能多样化。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W 根据运些附图获得其他的附图。 图1为本专利技术实施例提供的一种彩色抗菌不诱钢的制备工艺流程示意图； 图2为本专利技术实施例所得彩色抗菌不诱钢氧化膜的分析的总图谱； 图3为彩色抗菌不诱钢和普通304不诱钢对大肠杆菌的抗菌性能对比结果； 图4为彩色抗菌不诱钢和普通304不诱钢对金黄色葡萄球菌的抗菌性能对比结果。【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合附图及实施例，对 本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本专利技术，并 不用于限定本专利技术。 图1示例性的示出了本专利技术实施例提供的一种彩色抗菌不诱钢的制备工艺流程示 意图，该工艺可W在不诱钢表面生成彩色抗菌不诱钢氧化膜。 如图1所示，本专利技术实施例提供的一种彩色抗菌不诱钢的制备工艺，包括W下步 骤： 步骤S101，对不诱钢制件进行着色前预处理； 步骤S102,将经着色前预处理的不诱钢制件放入着色液中，对不诱钢制件进行化 学氧化着色； 步骤S103,在化学氧化着色后的不诱钢制件表面进行电锻铜，即得彩色抗菌不诱 钢。在步骤SlOl中，对不诱钢制件进行着色预处理的方式为:对不诱钢制件表面进行 磨光、抛光、除油和活化。在步骤S102中，使用的着色液为硫酸-铭酢体系着色液，采用时间控制着色法对不 诱钢制件进行化学着色，所用着色液组成为:Cr〇3:250g · L-1，出S化:490g · [1，^S04:5g· L-i，MnS04:4g · L-i，（NH4)6M07024 · 4出0:7g · L-i，0P-10:6.25mL · L-1;着色溫度条件为85°C。 对不诱钢制件于不同着色时间的条件下进行着色，不诱钢表面会生成不同厚度的氧化膜， 由于光的干设而产生不同的颜色。本实施例中的着色时间可为3~15min。 在步骤S103中，对不诱钢制件表面进行电锻铜所用电锻液组成为CuS〇4:150g · L -l，H2S04:60g·L-l，Cr03:1.5g·L-l;电流密度为6.36mA·cm-2，电锻时间为10min。 需要说明的是，本专利技术通过对不诱钢制件进行着色前预处理，采用化学氧化对不 诱钢进行着色，通过控制着色液组成和着色溫度，能够使不诱钢表面获得色彩均匀的着色 膜，而且本专利技术必须在不诱钢化学着彩色后再电锻铜，两者顺序不可颠倒;并且电锻铜时其 电锻液组成、电流密度和电锻时间均需按照参数严格控制，否者对抗菌效果或彩色效果影 响很大;通过对电锻铜前后彩色不诱钢的宏观形貌进行对比，电锻前后彩色不诱钢颜色基 本上没有变化，不诱钢表面获得的彩色抗菌不诱钢氧化膜重新性好。下面结合具体实施例对本专利技术进行更详细的解释说明。 实施例1: 本实施例所用不诱钢制件为普通304不诱钢试片，其化学成分如表1所示。 表1实验钢种的化学成分(mass%) 本实施例的彩色抗菌不诱钢的制备工艺按照如下方式进行： 步骤1，进行着色前预处理： 预处理是不诱钢制件表面在进入表面处理(包括酸洗、化学抛光与电化学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩色抗菌不锈钢的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括如下步骤：(1)对不锈钢制件进行着色前预处理；(2)将经着色前预处理的不锈钢制件放入着色液中，对不锈钢制件进行化学氧化着色；(3)在化学氧化着色后的不锈钢制件表面进行电镀铜，即得彩色抗菌不锈钢。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，姜周华，徐光，姚聪林，胡浩，侯栋，梁轶杰，王亚峰，张聪，何盼，刘聪颍，陈常勇，万万，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21