鑄銅雕塑最后呈現(xiàn)的效果都是通過化學著色得來的，博仟雕塑公司今天就來細致講一講鑄銅雕塑表面用什么化學著色。
鑄銅雕塑表面用什么化學著色匯總分為前處理、金屬著色和后處理三個階段，工藝流程為：除油一熱水洗一清水洗一預(yù)腐蝕一清水洗一化學拋光-清水洗一化學著色一晾干或烘干-鈍化或上油一成品。
鑄銅雕塑表面用什么化學著色-除油：
為確保金屬藝術(shù)品表面能形成色彩均勻、結(jié)合良好、抗腐蝕性強的著色層，在此前必須對作品表面進行除油、浸蝕去銹、拋光等預(yù)處理。
除油方法有多種，一般可根據(jù)合適的條件和作品的大小來選擇。
擦拭除油：用毛刷或抹布蘸去污粉、洗衣粉、石灰漿、氧化鎂等除油物質(zhì)，擦去作品表面的油污。主要用于體積大、形狀復(fù)雜、用其他方法不易處理的藝術(shù)品的除油。
滾筒除油：將作品放入滾光機滾桶內(nèi)，加適當磨料和除油液。適用于批量大、尺寸小、不易變形的藝術(shù)品鑄件除油。
超聲波除油：可清除細孔、不通孔中的油污，作品表面金屬腐蝕小。適用于小型藝術(shù)品鑄件除油。
鑄銅雕塑化學藥劑硫酸液的制法：
硫酸液可除去作品表面的氧化皮和銹蝕物，此過程稱為浸蝕或酸洗。
①在口徑較大且堅硬的玻璃容器中倒入水。
②把硫酸緩緩倒入水中（相當于水的量），倒入時不可急速倒入，也不可讓水噴到硫酸中。因為硫酸濺起容易引起燙傷，噴到衣服上會燒出洞的溶液，手可以接觸此液體，會引起皮膚的燒傷，所以一定要使用橡膠手套來保護自己，并格外小心的操作。將硫酸液溶解掉氧化皮后。須以凈水洗凈。浸蝕時間約為30秒。
若制作金、銀、銅等不同作品時，需要準備不同的酸液。長時間使用同一酸液，液體濃度會降低，故須經(jīng)常重新調(diào)制溶液。銅雕浸蝕時，可用金屬刷子刷拭作品一番，再用清水洗凈稀硫酸液后晾干。
硝酸液的制法：與制作硫酸液的步驟相同。硝酸液的調(diào)的比例來混合，亦即的溶配，通常是以硝酸對水的混合液。
硫酸與硝酸都是十分劇烈的化學藥品，只有正確使用才，不會發(fā)生危險，必須放置在兒童拿不到的地方妥善保管。特別是硝酸液不同于硫酸液，僅相當?shù)偷臐舛染秃豌~反應(yīng)非常劇烈，危險性頗高，千萬不可用手去摸。
化學著色是銅雕塑及銅合金使用最普遍的表面裝飾方法。銅雕及銅合金的化學著色色澤與生成膜的成分和合金成份組織有關(guān)，銅的著色色澤還和氧化膜的厚度有關(guān)。銅及銅合金鑄件既可以冷著色，也可以熱著色。
冷著色反應(yīng)慢，生成的膜較牢固。熱著色反應(yīng)快，生成膜較厚，但不牢固，防止的方法是著色液的濃度調(diào)得稀一些。
鑄銅雕塑化學著色工藝（銅的冷熱著色法之一）：
我們先用砂紙摩擦作品表面，再用稀硫酸加以酸洗，用金屬刷子刷拭一 番，然后用清水洗凈稀硫酸液，接著晾干〔用硫化鈉（晶體）擦洗浮雕多次，使銅皮變黑，再自然晾干。做出古樸凝重的效果。 然后使用金屬清潔球擦洗作品的高點部位，使之拋光，從而增強作品的層次感，然后進行上蠟防腐或噴透明漆等后處理 。
銅雕的熱著色一般是高錳酸鉀著色配方，高錳酸鉀在經(jīng)過高溫生成棕紅色的二氧化錳。高錳酸鉀的著色配方有很多種，一般比如高錳酸鉀、硫酸銅組成的著色配方。這種配方只適合在含銅量在百分之七十以上的含銅量的銅質(zhì)的熱著色。所以特別適合青銅。能著出非常漂亮的暖紅色。但是在黃銅應(yīng)用上并不理想，必須經(jīng)過脫鋅處理才可進行著色。還有添加一些氯害乏憤何蒞蠱縫坍俯開酸鹽促進形成櫻紅色氯化亞銅，盡管氯酸鹽能著出十分美麗的櫻紅色系。但氯化亞銅容易氧化分解，所以經(jīng)過一定的時間會改變起色調(diào)。盡管銅雕的著色液配方多樣，但著色的原理基本相同，主要是促進氧化銅的形成，由于氧化銅的穩(wěn)定性高，所以色系穩(wěn)定。
青銅化學著色：
青銅化學著色（BRONZE PATINA),國內(nèi)又稱青銅化學熱著色.是以加熱為催化劑,促使化合物與青銅表面產(chǎn)生化學反應(yīng),而自然生產(chǎn)各種顏色,以達到裝飾青銅表面的效果。
青銅表面的顏色,傳統(tǒng)意義上的色斑,一般都很單調(diào)：僅限于綠銹,鐵紅斑,黑色調(diào)等為數(shù)不多的幾種顏色。
代表顏色有：國內(nèi)諸多出土的青銅文物表面的顏色，這些顏色多是在地下特定的儲存壞境中,表面親水氧化,經(jīng)千年甚至更長的時間而自然形成。
目前著色工藝已趨成熟，青銅化學熱著色要點：
1.首先要配制正確的,好的青銅的配方；
2.其次對鑄件表面的光潔程度有苛刻的要求,以達到著色后顏色的均勻自然；
3.還有火候的把握,有非常的難度,不同的顏色,對溫度有不同的要求,低了達不到理想色標,高了,會灼燒表面顏色；
4.最后一個不易掌握的是化合物的濃度精確配比。
青銅化學熱著色,不同于物理噴涂著色.著色好后的顏色,看上去就如同從銅內(nèi)部透出來的一樣,豐富、自然、厚重、牢固.青銅化學熱著色,根據(jù)產(chǎn)品的文化內(nèi)涵和背景來制定著色方案。
有的只需要一種顏色 就可達到完美效果，有些藝術(shù)品,需要幾種顏色來搭配,來到達最佳藝術(shù)效果,有些寫實創(chuàng)作的藝術(shù)雕塑,著色就復(fù)雜的多,不僅要考慮顏色的搭配,還要考慮到顏色的過度,和斑紋的擦拭，這都需要擁有超高的藝術(shù)造詣。
鑄銅雕塑表面用什么化學著色-顏色劃分：
古銅色：
著色（氧化）反應(yīng)的生成物決定其外觀色澤，該溶液配方中高氯酸鈉或重鉻酸鉀與硫化鈉會析出硫，析出的硫與銅反應(yīng)生成硫化銅，同時黃銅中的鋅會生成硫化鋅，硫化銅為褐色，硫化鋅為白色，而黃銅中銅的含量為62%- 68%，鋅的含量為32% - 38%，從而使黃銅表面顏色呈現(xiàn)出仿古顏色，再加入一定量的催化劑，可以提高成膜速率。膜助劑可以增加著色層光澤度及色飽和度，加入一定量的表面活性劑可以消除著色層發(fā)花現(xiàn)象，使著色層色澤均勻一致。
鐵銹色：
配方(一次鐵銹色):CuSO4 50g/L FeCl3適量FeCl2適量NH4NO330g/L加速劑(J-1)10g/L浸漬時間5~10s靜置時間 40min 本配方著一次鐵銹色,其膜層均勻、穩(wěn)定,有光澤。
棕色:
CuSO410g/LSeO2 8g/L添加劑(T-2)10ml/L浸漬時間 20~30s
藍色：
在硫代硫酸鈉與醋酸鉛體系中加入一定量的醋酸，硫代硫酸鈉與醋酸鉛的濃度比為2:1，硫代硫酸鈉分解產(chǎn)生，會使反應(yīng)較緩和，通常需要加溫到40 - 50℃，經(jīng)2-3 min黃銅表面會顯藍色，隨著時間的增加顏色會加深，膜表面主要組成是硫化鉛，硫化鉛為黑色，而形成藍色膜主要依據(jù)薄膜干涉原理，來自日光照射的兩條光線分別在氧化膜上下表面反射，它們存在光程差，當光程差為波長二分之一的奇數(shù)倍時，在兩條入射光線的反射光線交匯處將發(fā)生減弱現(xiàn)象，而我們所觀察到的色彩及為此波長光的顏色所對應(yīng)的補色，此處產(chǎn)生藍色是吸收可見光中波長為590 nm的橙色光而出現(xiàn)的互補色的原因。
綠色：
綠色銅材化學著色液配是在電解條件下進行的，提高了溶液的緩沖能力和陰極極化能力，同時還改善了溶液的分散能力，最終該絡(luò)合物在陰極被還原成氧化亞銅材膜，而生成的氧化亞銅材膜極薄，所以著色膜并不顯現(xiàn)出氧化亞銅本身的暗紅色，而是發(fā)生薄膜干涉，產(chǎn)生補色，因而對于一定組成的銅材薄膜來說，其厚度與色彩是相對應(yīng)的，處理過程中必須控制好反應(yīng)時間，同時也應(yīng)控制好絡(luò)合劑檸檬酸鈉的量，當檸檬酸鈉濃度過低時，樣品會著不上色或著色效果差甚至溶液會出現(xiàn)渾濁，而檸檬酸鈉濃度過高則只能著上紅色，同時溶液的PH必須大于12，否則樣品著不上色或著色質(zhì)量差，電流密度應(yīng)控制在在200 mA/dm2的密度。
槍黑色:
硫酸銅CuSO420g/L二氧化硒SeO28g/L添加劑(T-3)10ml/L浸漬時間 2~3min 本配方為著槍黑色,可得到顏色均勻、光澤的膜層。 配方(仿古綠色)。
鑄銅雕塑化學著色注意事項：
溫度要求：
銅材的著色工藝有些是在室溫下就可以進行，然而還有些需要對著色液的溫度進行嚴格控制，只有控制在適合的范圍內(nèi)樣品才可得到理想的色澤效果，因為溫度過低離子遷移速度較慢，沉積到固相表面平衡態(tài)時的粒子數(shù)目少，故銅材表面膜較薄，且顏色不均，隨溫度升高，離子遷移速度加快，單位時間沉積到銅材固相表面的離子數(shù)目增加，一般溫度每升高10℃，著色速度加快1倍左右，銅材膜的致密性隨之下降，溫度過高時，離子沉積速度太快，致使生成銅材膜疏松、不均勻甚至有脫落現(xiàn)象發(fā)生。
濃度要求：
膜層顏色深淺和光澤與溶液組分濃度有很大關(guān)系。例如,一次銹色中,當其他組分不變時,隨著氯化鐵量的增加,得到的 膜層顏色由紅向黃過渡;而氯化亞鐵量的增加,膜的顏色卻由黃變紅;若增加氯化銅的量,膜層顏色加深;加入硝酸銨會使膜層變得更光亮。著棕色和槍黑色中,隨著亞硒酸的含量增加,反應(yīng)速度加快,但膜層容易疏松,脫落。在仿古綠色配方中,氯離子的含量不易過高,會造成膜層偏綠,得到的是結(jié)晶氯化銅的顏色,而不是藍綠色;鈣離子的含量也不易過高,否則會使膜層發(fā)白。
添加劑：
一次銹色加入加速劑(J-1),可以增加反應(yīng)速度,減小著色工藝周期,從而提高生產(chǎn)效率;二次著色的添加劑(T-1)可以使一次銹色膜層生成黑色效果;棕色的添加劑(T-2)和槍黑色的 添加劑(T-3)都具有使膜層均勻和光亮的作用。
著色時間：
幾個配方浸漬時間都比較短,一次銹色和二次銹色所用時間較長,是由于要使黃銅表面充分反應(yīng),并且干燥。黃銅著棕色的時間控制要特別注意,時間過長會得到疏松的槍黑色膜層?？傊?黃銅著色的時間控制要嚴格。只要操作者要熟練掌握這一參數(shù),成批零件都能做到符合規(guī)定的色調(diào)。
pH值：
pH值越低,反應(yīng)速度越快,但pH值太低,膜層會出現(xiàn)疏松現(xiàn)象;pH值太高,溶液會出現(xiàn)沉淀。因此,一般采用pH值為2.0~3.0。
工藝維護：
由于化學著色消耗溶液較少,著色液成本低,著色槽的維護比電鍍槽維護要簡單。因此,槽液使用較長時間后,可以直接報廢。在生產(chǎn)過程中應(yīng)盡量少帶入雜質(zhì)離子,以免影響著色膜層質(zhì)量;在不進行著色時,最好蓋上槽蓋;培訓出熟練的操作人員,以減小槽液的浪費。總之,要考慮各方面因素的影響,才能解決生產(chǎn)出現(xiàn)的問題。
鑄銅雕塑化學著色總結(jié)：
本文研究的銅化學著色液需要用蒸餾水配制,以減少雜質(zhì)離子對膜層質(zhì)量的影響;溶液組分是影響化學著色膜顏色的主要因素,使用時要注意控制其含量;添加劑可以提高色膜質(zhì)量;溶液使用過程要控制好著色時間、pH值,并重視工藝維護,才能提高效率,滿足生產(chǎn)需求。
銅材著色是金屬表面加工工藝，是使銅材與溶液進行反應(yīng)，生成有色離子而沉積在金屬表面，使試樣呈現(xiàn)所要求的顏色。
目前銅材著色主要是憑經(jīng)驗、現(xiàn)象來判斷的。在著色過程中溶液中各組分的濃度，必須找到合適的濃度以及適宜的反應(yīng)條件才能得到滿意的著色效果。對反應(yīng)過程溫度、時間長短、PH值都息息相關(guān)。
所以鑄銅著色是一種工藝，是大量經(jīng)驗的堆積實踐得到的技術(shù)，需要不斷完善和發(fā)揚。
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