不锈钢着色后既具有亮丽的色彩又可以显著提高其耐磨性和耐蚀性。因此近年来彩色不锈钢得到了广泛的应用。关于不锈钢化学着色，目前对不锈钢材料、基础液配方、添加剂作用的研究还不够完善，并且着色膜的不均匀性和颜色重现性差这两个问题严重地制约着彩色不锈钢的规模化生产。针对目前不锈钢化学着色存在的问题，本文首先建立了测定着色老化液中Cr⁶⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Ni²⁺离子浓度的分析方法；其次，研究了不锈钢材料、基础液配方对着色的影响，考察了添加剂的多功能性，在此基础上，通过添加分散剂显著地提高了着色膜均匀性。并且，首次提出了着色—坚膜一步法酸性化学着色新工艺，实现了颜色良好的重现性。研究结果表明：（1）不同的不锈钢材料着色膜的色调大不相同；材料201、202适合着黑色，材料304、316、321适合着彩色。（2）着色液配方中，添加剂ZnSO₄对着色电位起稳定作用；MnSO₄不仅起加速作用，而且添加适量可以显著提高着色膜的光亮度；（NH₄）₆Mo₇O₂₄·4H₂O不仅起光亮作用，而且能明显提高着色膜的耐磨性；表面活性剂可以明显提高着色膜的均匀性，而且还能明显改变着色速度：阳离子和阴离子表面活性剂可使着色加快，而非离子表面活性剂则减慢着色速度。（3）外加阴极小电流的着色—坚膜一步法酸性化学着色工艺可以实现彩色不锈钢颜色的一步控制，代替着色、坚膜两步法的传统工艺；电流密度对着色膜的耐磨性和耐蚀性有很大影响，随着外加电流密度的加大，着色膜逐渐变得致密，其耐磨性、耐蚀性逐渐增强，但当电流密度超过0.063mA／cm²时，不锈钢着不上色；电流类型对着色也有明显的影响，添加非离子表面活性剂的着色液外加直流小电流和添加阴离子表面活性剂的着色液外加交流小电流的着色效果较好。（4）利用氧化—还原滴定和分光光度测定着色液成分的分析方法，可以简便、准确地测定着色液中Cr⁶⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Ni²⁺离子浓度。