CN102477574A - 包括着色的硬质阳极氧化外表面的烧煮容器的获得方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及获得烧煮容器(1)的方法，所述方法包括以下步骤：实施槽体(10)，所述槽体具有铝制的外表面(11)和内表面(12)；对所述槽体(10)的至少所述外表面(11)进行硬质阳极氧化；在经过阳极氧化的所述外表面(11)上实施溶胶-凝胶涂层。根据本发明，在所述硬质阳极氧化后实施至少一着色步骤，所述着色步骤在溶胶-凝胶涂覆步骤前和/或溶胶-凝胶涂覆步骤中实施。本发明还涉及烹饪器具或电烧煮装置，这种烹饪器具或电烧煮装置包括根据前述方法获得的烧煮容器。

Description

包括着色的硬质阳极氧化外表面的烧煮容器的获得方法
技术领域
本发明涉及包括烧煮容器的烧煮装置和烧煮器皿的技术领域。
本发明更特别地、但不是专一地涉及烹饪器具如有柄平底锅、长柄平底锅或炒锅，以及涉及包括用于容置食物的槽体的电烧煮装置。
背景技术
从文献GB 1 099 486中已知实施铝制的烧煮容器，所述烧煮容器具有硬质阳极氧化表层。如果期望，该表层可以是着色的。这样获得的表面比非阳极氧化表面更加易于清洁。不过这样获得的表面不如覆有不粘层的表面易清洁。
文献EP 0 424 072和文献EP 0 902 105提出实施烧煮容器，所述烧煮容器包括在具有硬质阳极氧化的铝制载体上的防粘涂层如PTFE(聚四氟乙烯)。硬质阳极氧化因此在PTFE涂层前实施。这种布置允许提高PTFE涂层的抗磨损和抗刮擦强度。常见地，由于这种类型涂层的有限机械强度，PTFE涂层主要被使用来涂覆烧煮容器的内表面。
从文献EP 1 894 502中已知：在包括铝制或铝合金制载体的烹饪器具的至少一面上实施溶胶-凝胶涂层，该载体可以是阳极氧化铝制的。该文献考虑阳极氧化层的在5μm到100μm之间的厚度。如果期望，另一面可涂覆有PTFE。溶胶-凝胶涂层允许提高烧煮容器对自动餐具洗涤机的耐抗性以及烧煮容器对火焰的耐抗性。
发明内容
本发明的一目的在于提出对烧煮容器的阳极氧化外表面的具有耐久特性的着色。
本发明的另一目的在于提出对烧煮容器的阳极氧化外表面的着色，所述着色能够耐受在自动餐具洗涤机中使用的洗涤剂。
本发明的另一目的在于提出对烧煮容器的阳极氧化外表面的着色，所述着色能够耐受被使用来进行烧煮的火焰。
本发明的一附加目的在于提出对烧煮容器的阳极氧化外表面的着色，所述着色与所述烧煮容器的内表面的PTFE涂层相兼容。
这些目的通过一种烧煮容器获取方法达到，所述方法包括以下步骤：
-实施槽体，槽体具有铝制的外表面和内表面，
-对所述槽体的至少所述外表面进行硬质阳极氧化，
-在经过阳极氧化的所述外表面上实施溶胶-凝胶涂层，
其中，在硬质阳极氧化后实施至少一着色步骤，该或多个着色步骤在溶胶-凝胶涂覆步骤前和/或中实施。
这些布置允许通过将颜料和/或着色剂圈闭在硬质阳极氧化层中和/或溶胶-凝胶涂层中来保护在所述着色步骤中使用的颜料和/或着色剂。因此可获得一种耐用的着色。
根据一实施方式，所述着色步骤使用着色浴，所述着色浴包括矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂。因此，借助所述硬质阳极氧化层的孔隙，可获得颜料和/或着色剂在硬质阳极氧化层中的圈闭。
根据另一实施方式，溶胶-凝胶涂覆步骤使用矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂，以进行着色。因此可获得颜料和/或着色剂在溶胶-凝胶涂层中的圈闭。
根据一优选实施方式，所述方法包括在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤。如果期望，实施PTFE涂层的步骤可包括表面制备以及一个或多个中间层的沉积。PTFE涂层可特别是通过涂布实现。
因此，根据一实施方式，对所述槽体的所述外表面进行硬质阳极氧化的步骤是在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤之后发生。在PTFE涂覆后执行的阳极氧化具有仅对槽体外表面进行阳极氧化处理的优点，这相对于对槽体的外表面和内表面进行的阳极氧化处理而言，允许减少处理的时间，降低对电流和酸的消耗。此外，PTFE良好地支持通常被使用来实施阳极氧化的硫酸浴液。在PTFE涂覆和硬质阳极氧化处理后实施的着色，借助于对实施溶胶-凝胶涂层比对实施PTFE涂层更低温度的使用，而允许使用更大范围的颜料和/或着色剂，特别是有机颜料和/或着色剂。
如果期望，在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤之前，所述方法包括对所述槽体的外表面和内表面进行预备硬质阳极氧化的步骤，对所述槽体的所述外表面进行硬质阳极氧化的步骤在对所述槽体的外表面的清洗步骤后发生，所述清洗步骤是在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤之后。这种预备硬质阳极氧化处理涉及槽体的内表面和外表面，允许在实施PTFE涂层前获得硬质基底。
根据另一实施方式，对所述槽体的所述外表面进行硬质阳极氧化的步骤是在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤前发生。这种硬质阳极氧化处理涉及槽体的内表面和外表面，和允许在实施PTFE涂层前获得硬质基底。相对于预备硬质阳极氧化处理——其随后是在实施PTFE涂层之后进行外表面硬质阳极氧化，所提出的方法允许减少步骤数量，不过要求使用能够耐抗在实施PTFE涂层时所遇到的温度的颜料或着色剂，特别是矿物颜料。颜色的选择因而较少。
该目的也通过根据符合前文所述特征中的至少一个特征的方法获得的烧煮容器达到。
根据一有利实施方式，槽体通过具有至少一铝制面的基材的冲压获得，所述铝制面因而形成槽体的外表面。
这样，根据一实施方式，基材具有两个铝制面。基材可特别是以实心铝(aluminium massif)制成，或以具有两个铝制面和一钢制夹芯的共轧制品制成。如果期望，钢可在不锈钢中进行选择。
这样，根据另一实施方式，基材通过具有一铝制面和一不锈钢制面的共轧制品形成，该不锈钢制面有利地用于被涂覆有PTFE。
根据另一有利的实施方式，槽体以铸铝制成。
根据一有利的实施方式，槽体的外表面具有粒面或微珠面。阳极氧化处理是其中表面材料被改变的表面处理，而不是其中一层或多层被添加到一已有表面上的表面涂覆。硬质阳极氧化处理并不限于光滑或抛光表面状态，阳极氧化可特别地被考虑用在粒面或微珠面上。
有利地，为获得可兼容感应的烧煮容器，槽体包括以铁磁材料制成的至少一嵌块(insert)。
该目的也通过一种烹饪器具达到，其中所述烹饪器具包括烧煮容器和握持构件，握持构件通过至少一铆钉或通过焊接固定在所述烧煮容器上，所述烧煮容器符合前述特征至少之一。
该目的也通过一种电烧煮装置达到，其中所述电烧煮装置包括烧煮容器，烧煮容器与加热部件相结合，所述烧煮容器符合前述特征至少之一。
附图说明
通过研习在附图中示出的作为非限定性示例给出的实施例，本发明将得到更好地理解，附图中：
-图1示出根据本发明的烧煮容器1，
-图2示出包括根据本发明的烧煮容器1的烹饪器具100，
-图3示意性地示出包括根据本发明的烧煮容器1的电烧煮装置200。
具体实施方式
在图1和图2上示出的烧煮容器1包括槽体10，槽体10具有铝制外表面11以及内表面12。
根据一实施方式，槽体10通过冲压基材13获得，基材13具有至少一用于形成槽体10的外表面11的铝制面。
根据一实施方式，基材13具有两个铝制面，这两个铝制面用于分别形成槽体10的外表面11和内表面12。
如果期望，基材13能以实心铝制成。可特别地为此使用铝合金3003。用于形成槽体10的基材13因而在铝板中切割出。
根据另一实施方式，基材13通过共轧制品(colaminé)形成，共轧制品具有一铝制面和一不锈钢制面，铝制面用于形成槽体的外表面11，不锈钢制面用于形成槽体10的内表面12。
根据另一实施方式，槽体10以铸铝制成，例如以AlSi12铝合金制成。
如果期望，槽体10的外表面11并非必需是光滑的或抛光的，而可以特别地呈粒面或微珠面。
如果期望，槽体10可包括至少一以铁磁材料如铁素体钢制成的嵌块，用于实施能够通过感应加热的烧煮容器1。优选地，铁磁材料是铁素体不锈钢。如果期望，以铁磁材料制成的嵌块可通过包括一个或多个开孔的板形成。嵌块有利地通过热锻或冷锻与基材13的铝装配起来或者覆有铸铝，所述开孔优选地由铝充填。以铁磁材料制成的嵌块可具有至少一表观部分，适合在酸化学浴、如特别是阳极氧化浴中通过掩蔽来保护所述表观部分。
根据本发明的烧煮容器1根据包括以下步骤的方法获得：
-实施具有铝制外表面11和内表面12的槽体10，
-实施对槽体10的至少所述外表面11的硬质阳极氧化，
-在阳极氧化的外表面11上实施溶胶-凝胶涂层，
其中，在硬质阳极氧化后实施至少一着色步骤，所述着色步骤在溶胶-凝胶涂覆步骤前和/或期间实施。
更为确切的说，在硬质阳极氧化后实施的该或多个着色步骤，是在所述阳极氧化外表面的硬质阳极氧化后，在阳极氧化外表面上实施。
所述方法有利地包括在槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤。实施PTFE涂层的步骤可特别是通过涂布实现。如果期望，实施PTFE涂层的步骤可使用带料(chargé)PTFE，来提高槽体10的覆有PTFE的内表面12的表面强度。矿物微粒可特别是作为加固填料来使用。为获得PTFE制的烧煮表面，PTFE涂层被加热到超过400℃的温度(通常大约420℃)。
根据一实施方式，槽体10的外表面11的硬质阳极氧化的实施步骤是在槽体10的内表面12上实施PTFE涂层的步骤前发生。在硬质阳极氧化后获得PTFE涂层尤其是在文献EP 0 902 105中公开。这种布置允许获得改善PTFE涂层的机械强度的硬质基底。但是，精整加工PTFE涂层所需的温度限制着色的可能性，较少着色剂能抵抗前述温度。
根据另一实施方式，槽体10的外表面11的硬质阳极氧化的实施步骤是在槽体10的内表面12上实施PTFE涂层的步骤后发生。这种实施方式的一优点在于这样的可能性：使用较大范围的着色剂，如矿物颜料，还有有机颜料或有机着色剂。
如果期望，可考虑在槽体10的内表面12上实施PTFE涂层的步骤之前实施对槽体10的外表面11及内表面12的预备硬质阳极氧化的步骤。这种预先的硬质阳极氧化处理允许获得在PTFE涂层下的硬质基底。不过，因而对于在进行着色步骤——如果该着色步骤不限于着色溶胶-凝胶涂层的使用——前再阳极氧化所述外表面11，槽体10的外表面11的清洗是必需的。槽体10的外表面11的硬质阳极氧化的实施步骤因而是在槽体10的外表面11的清洗步骤后发生，而所述清洗步骤是在槽体10的内表面12上实施PTFE涂层的步骤之后的。
如果期望，在硬质阳极氧化前的表面制备可包括酸或碱类型的脱脂和/或酸或碱类型的清洗、和/或HNO3中和。在大约50℃的温度下在浓度为50g/l的NaOH浴中进行数分钟的脱脂提供了令人满意的结果。
硬质阳极氧化处理可尤其通过在浴中浸润实施。预备阳极氧化处理也可通过在浴中的浸润实施。硬质阳极氧化具有这样的优点：对刮擦和碰撞有良好的耐抗性。因此，相对于搪瓷，可考虑更大的材料范围来实施槽体10，同时保留由槽体10的内表面12的PTFE涂层所赋予的清洁特性。
例如，可以利用大约1.8A/dm2的电流密度在大约10℃的温度下在90分钟内借助浓度为130g/l的H2SO4浴获得硬质阳极氧化。在0℃附近的较低温度以及较大的电流密度允许减少处理的时间。
具有10μm到30μm之间的厚度的硬质阳极氧化层的硬度大约为350Hv，以及对于机械强度和对于着色可能性都提供令人满意的结果。
根据一优选的特征，阳极氧化外表面11包括尺寸小于30nm、优选地小于20nm的孔隙。
根据一实施方式，着色步骤例如使用包括矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂的着色浴。矿物颜料具有对温度的良好耐抗性，所述温度可能超过300℃、甚至400℃(例如科莱恩金4N公称黄(jaune OrminalGold4N de Clariant))。某些矿物颜料因此适合于在实施槽体10的内表面12的PTFE涂层前，实施对槽体10的外表面11的着色。有机颜料和/或有机着色剂通常的耐温性不如矿物颜料的耐温性，不过对于有机颜料和有机着色剂，可用的颜色范围比对于矿物颜料可用的颜色范围更广。因此可获得黄、绿、红、栗、蓝或浅棕颜色。有机颜料和/或有机着色剂更加适合于在对槽体10的内表面12实施PTFE涂层后，对槽体10的外表面11进行着色。
硬质阳极氧化层的着色将可通过金属盐获得，金属盐由至少一金属离子和反离子组成。金属离子优选地在过渡金属中进行选择。反离子或配合基在水介质或溶剂中是可溶的，方便金属离子渗入硬质阳极氧化层的孔隙中。金属离子继而通过常规的热处理进行氧化，以获得形成所期望的色彩的氧化物。滴定和所使用的金属盐的类型取决于所期望的色彩及着色能力，还取决于操作、存储和成本的便利性。
所述方法包括在阳极氧化外表面上涂覆溶胶-凝胶的步骤。溶胶-凝胶涂覆步骤是在槽体10的外表面11的硬质阳极氧化步骤后发生。溶胶-凝胶涂层允许使用更广范围的颜料和/或着色剂，特别是有机颜料或有机着色剂，并允许槽体10的外表面11对火焰的更好的耐抗性。这种溶胶-凝胶涂层还允许获得一种烧煮容器，这种烧煮容器能够耐受在自动餐具洗涤机中使用的洗涤剂。溶胶-凝胶涂层可特别是根据在文献EP 1 894 502中描述的方法实施。对于溶胶-凝胶涂层的焙烧，大约300℃的温度是优选的。这种温度允许赋予溶胶-凝胶涂层的良好的密实性，从而有利于耐磨性、对火焰的良好耐抗度以及对自动餐具洗涤机的良好耐受性。这种温度不是过度的，不会破坏PTFE。这种温度还与有机颜料和/或有机着色剂的使用相兼容。
如果期望，溶胶-凝胶涂覆步骤可使用矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂来进行着色，可使用单一类型的着色剂或颜料。作为对在槽体10的外表面11的硬质阳极氧化和槽体10的经硬质阳极氧化的外表面11的溶胶-凝胶涂覆之间的着色步骤的替换或补充，溶胶-凝胶涂层因此可通过添加颜料和/或着色剂被染色，以获得所期望的着色。
如果期望，PTFE涂覆步骤和溶胶-凝胶涂覆步骤可包括至少一共有的焙烧。
根据本发明的方法可特别包括以下的实施例：
例1：对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，对硬质阳极氧化外表面11着色，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的透明溶胶-凝胶。
例2：对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，用于涂覆硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例3：对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，对硬质阳极氧化外表面11着色，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例4：对槽体10进行双面预备硬质阳极氧化以获得硬质基底，对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，对硬质阳极氧化外表面11着色，用于涂覆着色硬质阳极氧化外表面11的透明溶胶-凝胶。
例5：对槽体10进行双面预备硬质阳极氧化以获得硬质基底，对内表面12进行PTFE涂布，用于涂覆硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例6：对槽体10进行双面预备硬质阳极氧化以获得硬质基底，对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，对硬质阳极氧化外表面11着色，用于涂覆着色硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例7：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色，对内表面12进行PTFE涂布，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的透明溶胶-凝胶。
例8：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色，对内表面12进行PTFE涂布，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例9：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色，对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化，对硬质阳极氧化外表面11着色，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例10：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的透明溶胶-凝胶。
例11：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
例12：对槽体10进行双面硬质阳极氧化以获得硬质基底，用于涂覆着色的硬质阳极氧化外表面11的着色溶胶-凝胶。
图2示出烹饪器具100，其包括烧煮容器1和握持构件2，握持构件通过至少一铆钉3固定在所述烧煮容器1上。为此，铆钉3安装在设于烧煮容器1的槽体10中的孔洞内。如果期望，可使用多个铆钉3来将握持构件2固定在烧煮容器1上。优选地，使用两到四个之间的铆钉3来将握持构件2固定在烧煮容器1上。作为选择，握持构件2可通过焊接固定在所述烧煮容器1上。如果期望，另一握持构件4可通过至少一另一铆钉5或通过焊接被固定在所述烧煮容器1上。
图3示出电烧煮装置200，其包括烧煮容器1，烧煮容器与加热部件250相结合。烧煮容器1形成被布置在加热底座210中的槽体，加热底座包括加热部件250。槽体10的外表面11搁靠在加热部件250上。如果期望，外表面11可与加热部件250连成一体。
作为变型，槽体10的内表面12并不必然地涂覆有PTFE，如果期望，也可考虑其它类型的涂层。
作为变型，槽体10的内表面12并不必然地被涂覆。如果期望，槽体10的内表面12可特别是光滑的。
本发明完全不局限于所描述的实施例，而是包括在权利要求范围中的多种变化。

Claims (16)

1.获得烧煮容器(1)的方法，所述方法包括以下步骤：
-实施槽体(10)，所述槽体具有铝制的外表面(11)和内表面(12)，
-对所述槽体(10)的至少所述外表面(11)进行硬质阳极氧化，
-在经过阳极氧化的所述外表面(11)上实施溶胶-凝胶涂层，
其特征在于，在所述硬质阳极氧化后实施至少一着色步骤；并且，所述着色步骤在溶胶-凝胶涂覆步骤前和/或溶胶-凝胶涂覆步骤期间实施。
2.根据权利要求1所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，所述着色步骤使用包括矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂的着色浴。
3.根据权利要求1或2所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，所述溶胶-凝胶涂覆步骤使用矿物颜料和/或有机颜料和/或有机着色剂来进行着色。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，所述方法包括在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤；并且，对所述槽体(10)的所述外表面(11)进行硬质阳极氧化的步骤是在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤后发生。
5.根据权利要求4所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤之前，所述方法包括对所述槽体(10)的外表面(11)和内表面(12)进行预备硬质阳极氧化的步骤；并且，对所述槽体(10)的所述外表面(11)进行硬质阳极氧化的步骤是在对所述槽体(10)的外表面(11)的清洗步骤之后发生，所述清洗步骤是在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤后。
6.根据权利要求1到3中任一项所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，所述方法包括在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤；并且，对所述槽体(10)的所述外表面(11)进行硬质阳极氧化的步骤是在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤前发生。
7.烧煮容器(1)，其特征在于，所述烧煮容器根据符合权利要求1到6中任一项所述的方法获得。
8.根据权利要求7所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)通过冲压具有至少一铝制面的基材(13)获得。
9.根据权利要求8所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述基材(13)具有两个铝制面。
10.根据权利要求8或9所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述基材(13)以实心铝制成。
11.根据权利要求8所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述基材(13)通过具有一铝制面和一不锈钢制面的共轧制品制成。
12.根据权利要求7所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)以铸铝制成。
13.根据权利要求7到12中任一项所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)的外表面(11)呈粒面或微珠面。
14.根据权利要求7到13中任一项所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)包括至少一以铁磁材料制成的嵌块。
15.烹饪器具(100)，其包括烧煮容器(1)和握持构件(2)，所述握持构件通过至少一铆钉(3)或通过焊接被固定在所述烧煮容器(1)上，其特征在于，所述烧煮容器(1)是符合权利要求7到14中任一项所述的烧煮容器。
16.电烧煮装置(200)，其包括烧煮容器(1)，所述烧煮容器与加热部件(250)相结合，其特征在于，所述烧煮容器(1)是符合权利要求7到14中任一项所述的烧煮容器。
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