不锈钢由于具有良好的耐蚀性、耐磨性、强韧性、以及防辐照特性,在工业生产和日常生活领域被广泛应用。然而目前市场上应用的主要是普通的银白色不锈钢,视觉效果上比较单一,近年来发展起来的彩色不锈钢技术则使彩色不锈钢在电器、装饰装潢、化工以及工艺美术等领域得到了成功的应用。但目前的研究主要集中于着色工艺参数的优化,少有研究探讨着色液中杂质离子的浓度对着色进程的影响规律。本论文主要研究了不锈钢着色液老化及杂质离子对着色过程的影响规律。1、应用电感耦合高频等离子体原子发射光谱仪检测了430不锈钢着色过程中基本着色液老化过程的主要杂质离子(Fe3+和Cr3+)的浓度变化情况；同时采取反证法,在基本着色液中添加相应杂质元素,研究了Fe3+和Cr3+对不锈钢化学着色过程的影响。实验结果表明Fe3+和Cr3+的增加都会促进着色液的老化,尤其当Fe3+和Cr3+同时存在时会产生协同作用,比单纯加入一种杂质离子影响要大得多；因此,在判定着色液进入老化状态的离子浓度上限时,必须考虑多种杂质离子的协同作用。2、研究了着色液中杂质离子Ni2+、Fe3+和Cr3+浓度的变化对201不锈钢和304不锈钢化学着色的影响。在基本着色液中添加杂质元素,通过电化学监控系统所测得的电位-时间曲线监测了杂质离子浓度的变化对着色速度的影响,同时采用极化曲线和电化学交流阻抗法检测着色膜的耐腐蚀性能以及耐磨性能。结果表明着色液中Ni2+、Fe3+和Cr3+浓度的的存在及增加会加快201不锈钢和304不锈钢着色速度,同时着色膜的耐蚀性能和耐磨性能会降低。