不銹鋼材料具有出色的耐腐蝕性、耐磨性、韌性、工藝性、無(wú)毒性及其清潔的裝飾性，在建筑材料、廚具衛(wèi)浴、汽車(chē)、裝飾、工藝美術(shù)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。不銹鋼制品已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ�活中不可或缺的工具或材料，隨著人們生活水平的不斷提升，人們對(duì)產(chǎn)品的追求不僅局限在其功能方面，也在產(chǎn)品的外觀(guān)特色、藝術(shù)氣質(zhì)等附加值方面提出了越來(lái)越多的要求。

由于不銹鋼本色為銀白色，給人以單調(diào)、冷漠感，在花樣裝飾的啟發(fā)下，人們開(kāi)始追求對(duì)不銹鋼著上不同的彩色，給人以溫暖、柔和的感覺(jué)，提高其附加值，著色后的不銹鋼不僅保持了它原本的所有特性，而且著色后的不銹鋼耐化學(xué)腐蝕性、抗老化等諸多性能較原有性能有了顯著提高，彩色不銹鋼不僅體現(xiàn)了它藝術(shù)的一面，而且更符合人們對(duì)產(chǎn)品的追求。

304不銹鋼的成分及性能參數(shù)

304不銹鋼是我們?nèi)粘Ｉ�活中最常用的材料，如圖1、圖2所示，為304不銹鋼的主要成分及物理參數(shù)：

圖1  304不銹鋼成分含量

圖2  304不銹鋼基本物理參數(shù)

不銹鋼的著色工藝

按照不銹鋼廣泛使用的著色技術(shù)，不銹鋼著色可大致分為：化學(xué)著色法、電化學(xué)著色法、激光打標(biāo)法三類(lèi)，前兩類(lèi)為傳統(tǒng)的著色技術(shù)，本文主要介紹MOPA激光脈沖打標(biāo)法的原理及應(yīng)用。如圖3所示，為不銹鋼著色技術(shù)的分類(lèi)：

圖3 不銹鋼著色技術(shù)的分類(lèi)

化學(xué)和電化學(xué)著色法，由于大量的使用化學(xué)試劑，在著色過(guò)程中氧化液的比例配置要求非常嚴(yán)格，氧化過(guò)程不易控制，并且不可避免的產(chǎn)生有刺激性或有毒氣體，另外隨著全球各國(guó)政府環(huán)保政策的加強(qiáng)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，造成了這兩類(lèi)傳統(tǒng)的不銹鋼著色技術(shù)無(wú)法大范圍推廣。

MOPA激光器不銹鋼打彩的原理

不銹鋼打彩原理：不銹鋼材質(zhì)在激光熱量的作用下，表面生成了有色氧化物或生成一層無(wú)色透明的氧化膜，由于光的薄膜干涉效應(yīng)而呈現(xiàn)出各種顏色。不銹鋼產(chǎn)生的彩色效果，主要是因?yàn)楸∧さ母缮嫘��?yīng)。圖4為薄膜干涉原理圖。

圖4 薄膜干涉原理 

脈沖激光束作用在不銹鋼表面，在金屬表層生成一層（幾百納米）的半透明氧化膜，當(dāng)光線(xiàn)以一定角度α射入氧化膜后，光線(xiàn)一部分在空氣和氧化層的接觸面反射形成直接反射光，另一部分光折射進(jìn)入半透明氧化層之后再折射進(jìn)入空氣中形成折射光，與原反射光形成干涉，由于光的這種干涉現(xiàn)象，有的波長(zhǎng)光被加強(qiáng)，有的波長(zhǎng)光被抵消，綜合下形成不同的顏色效果。

MOPA激光器不銹鋼打彩優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)的著色方式相比，MOPA激光器打彩有多方面的優(yōu)勢(shì)：

（1）非接觸式加工，無(wú)耗材，無(wú)需去除材料，不易擦拭，防偽性高；

（2）不用化學(xué)著色，環(huán)保無(wú)污染，避免有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生；

（3）工序簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，產(chǎn)品附加值高，可標(biāo)記任意顏色的圖案及文字。

MOPA激光器不銹鋼打彩典型案例