【着色】铜及铜合金着色程沪生（深圳市南山区珠光路塘朗雅苑6栋8C，广东深圳518000）摘要：简述了铜及铜合金着色的原理。总结了铜及铜合金着黑色、褐色、绿色、蓝色的工艺配方及操作条件，介绍了手工点涂铜绿(铜锈)、双色点蚀(先着黑色再点蚀铜绿)、套色、着土黄铜绿色等多种特殊的着色工艺。关键词：铜；铜合金；着色单色晶体；仿古；吸附首先分解出S和SO2，然后由S与铜件反应生成棕黑色的硫化铜吸附在铜件表面；还可向碱性溶液中加入氧化剂，使其在较高温度下自然析出氧化能力很强的原子态氧[O]，将铜件表面氧化成铜盐，而这种铜盐会立即被水解成棕黑色氧化铜吸附在铜件表面。其他色泽的生成与投入着色液中的盐类有关，但基本原理相似。市场上出售的各种金属工艺品、家具，以及建筑材料上用的装饰材料，基本上都属于铜及铜合金表面着色件。铜的化合物很多，其中黑色化合物有硫化亚铜、硫化铜、氧化铜及硫氧化铜；呈蓝色的化合物有氢氧化铜、碳酸铜及碱式碳酸铜；呈红色的化合物有亚铁氰化铜、氧化亚铜等。因此，利用铜化合物色泽丰富的特性，可在其他金属(如黑色金属)的表面先电沉积一层8μm以上的铜或铜合金镀层，再进行相关的金属着色处理。建筑、装潢及美术工艺品上着色，基本色泽有古铜色、古绿色、褐色、黑色等。着色方法有硫化法、氧化法及电化学法三大类。硫化法和氧化法无需直流电源等设施，故比较方便，成本又低，很受用户青睐。市场上出售的浓缩着色液，其组成基本上是无机盐类色素化合物，此类化合物在一定条件下与液内其他化合物发生分解或复分解反应，在着色液中生成带色单晶体化合物，沉淀或吸附在物件表面，完成着色过程。2着色工艺按色泽不同，金属着色工艺繁多。表1~4列出：TG177文献标志码：A：1004–227X(2011)09–0038–04ColoringofcopperandcopperalloysHu-sheng//CHENGAbstract:Theprincipleofcoloringofcopperandcopperalloyswasdescribed.Theprocessformulationsandoperationconditionsforobtainingblack,brown,green,andbluecolorsoncopperandcopperalloysweresummarized.Somespecialcoloringprocesseswereintroduced,suchasspotcoatingtoformpatina(greencorrosionproductsofcopper),blackcoloringfollowedbyspotcorrosiontoformtwotones,coveringwithanothercoloronapreviouslycoloredworkpiece,andsuccessivecoloringwithkhakiandgreen.Keywords:copper;copperalloy;coloringAuthor’saddress:Room8C,No.6Building,TanglangYayuan,ZhuguangRoad,NanshanDistrict,Shenzhen518000,China1前言金属着色是使金属表面上产生一层既防锈又美观、带色泽的防护层。3000年前(即青铜器时代)，我们的祖先已将青铜器用烈火烧烤，让其表面氧化成绿褐色的保护层，使青铜器表面层晶体略有变化，达到长期保存而不生锈、又改变青铜器色泽的目的。铜着色，可利用铜在硫化物溶液中易生成棕黑色硫化铜的特性，让铜件与着色液中K2S直接作用；也可让硫代硫酸钠等盐类化合物在强酸性的着色液中3特种着色法3.1手工点涂着铜绿(即铜锈)色点涂液配方：Cu(NO3)230g/L，NH4Cl30g/L，CaCl230g/L。室温条件下点蚀到铜锈出现为止。在黄铜件表面所需部位点涂上述溶液，干固后再涂该液，反复多次，直至出现铜绿(即铜锈)为止。取出后清洗、干燥，喷涂保护层。收稿日期：2011–02–24作者简介：程沪生（1931–），男，原西安市金都集团金属工艺厂高级工程师，曾于浙江省温苓、玉环、路桥、三门及广东省东莞、顺德等地任电镀技术顾问。作者联系方式：(Tel)0755–86646553。•38•铜及铜合金着色表1铜及铜合金着黑色(含深褐色、咖啡色)工艺Table1Processesforcoloringcopperandcopperalloyswithblackcolor(includingdarkbrownandcoffee)配方及操作条件配方1配方2配方3配方4配方5配方6配方7配方8配方9ρ[硫化钾(K2S)]/(g/L)ρ[氯化铵(NH4Cl)]/(g/L)ρ[硫化钠(Na2S)]/(g/L)ρ[氢氧化钠(NaOH)]/(g/L)ρ[亚硫酸钠(Na2SO3)]/(g/L)ρ{醋酸铅[(CH3COO)2Pb]}/(g/L)ρ[硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)]/(g/L)ρ[硫酸钠(Na2SO4)]/(g/L)ρ[醋酸钠(CH3COONa)]/(g/L)ρ[碱式碳酸铜[CuCO3·Cu(OH)2]/(g/L)φ[氨...