CN104150885A - 一种散热性能好的陶瓷锅铲及制备工艺 - Google Patents

Abstract

一种散热性能好的陶瓷锅铲，涉及餐具技术领域，由以下重量份的组分构成：二氧化硅40-70份、高岭土10-20份、三氧化铝10-20份、钛白粉3-8份、紫砂5-9份、蛭石粉0.5-1份、氮化锌2-4份、硅酸钠0.2-2份、碳纤维2-4份、碳纳米管0.5-1份、石墨烯微片2-5份及硼纤维1-3份；本发明通过对原料的特殊配制，制备的锅铲表光滑，强度好，不会摔破，使用不烫手，与传统工艺相比，本发明所需时间短，能耗低，制品质感好、无毒害物质残留。

Description

一种散热性能好的陶瓷锅铲及制备工艺

技术领域

本发明涉及餐具技术领域，具体涉及一种散热性能好的陶瓷锅铲及制备工艺。

背景技术

自从人类使用金属锅烹调菜肴以来，我们先人代代使用的炒菜锅铲基本使用的是铁铲儿。按金属学概念，铁铲儿属于低碳钢，即元素铁(Pe)与微量碳(C)组成的合金。众所周知，在我们生活的大气中，普通钢铁是非常容易生锈的。这种生锈属于电化学腐蚀。在普通碳钢表面形成的氧化铁锈斑不断扩大，速度很快。发生电化学腐蚀是暴露在空气中的普通钢铁无法克服的缺陷。并且，铁锈混入菜看中损害了菜肴味道。此外，其美观性也差，百姓俗称之为“黑铁铲”。当今的不锈钢炒菜锅铲制造商以及使用它的用户没有意识到不锈钥炒菜锅铲中的铬、镍在炒菜过程被磨削掉之后随着菜肴进入人体的致癌性、致敏性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种成分简单，散热性能好的陶瓷锅铲及制备工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种散热性能好的陶瓷锅铲，由以下重量份的组分构成：二氧化硅40-70份、高岭土10-20份、三氧化铝10-20份、钛白粉3-8份、紫砂5-9份、蛭石粉0.5-1份、氮化锌2-4份、硅酸钠0.2-2份、碳纤维2-4份、碳纳米管0.5-1份、石墨烯微片2-5份及硼纤维1-3份、烧成助剂2-5份；所述烧成助剂是由稀土混合物3-5份、磷钨酸钾2-6份、滑石粉10-15份、润滑剂0.5-3份、氧化镁1-3份、氧化钛0.5-2份及粘结剂1-2份组成；

各组分较佳重量份数为：二氧化硅60份、高岭土15份、三氧化铝15份、钛白粉5份、紫砂8份、蛭石粉0.8份、氮化锌2份、硅酸钠1份、碳纤维4份、碳纳米管0.6份、石墨烯微片5份、硼纤维3份、烧成助剂3份；

一种散热性能好的陶瓷锅铲的制备工艺，包括如下工艺步骤，

1)将二氧化硅、高岭土、三氧化铝和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：30；

2)把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入钛白粉、紫砂、蛭石粉连续球磨2小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；

3)对烘干后的物料进行熔化，在熔化过程中依次加入氮化锌、碳纤维、碳纳米管、石墨烯微片、烧成助剂及硼纤维，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得到陶瓷溶液；

4)将陶瓷溶液送入成型机，制成大小不同规格的陶瓷锅铲，然后将陶瓷锅铲自然降温至600℃硬化后用输送机送入退火窑，退火完毕；

5)将退火后的陶瓷锅铲送入钢化箱，先将陶瓷锅铲加热至750-900℃，停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将陶瓷锅铲降温至常温后，钢化结束，将陶瓷锅铲从钢化箱中取出，得到成品。

通过在配方中添加碳纤维和硼纤维，使得制备的陶瓷锅铲质地轻盈，不易摔破，手感好，具有绝缘性能；

通过在配方中添加石墨烯微片和碳纳米管，使得制备的陶瓷锅铲具有很好的散热功能，在长时间的使用过程中也不会烫手。

本发明的有益效果是：本发明通过对原料的特殊配制，制备的锅铲表光滑，强度好，不会摔破，使用不烫手，与传统工艺相比，本发明所需时间短，能耗低，制品质感好、无毒害物质残留。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种散热性能好的陶瓷锅铲，由以下重量份的组分构成：二氧化硅60份、高岭土15份、三氧化铝15份、钛白粉5份、紫砂8份、蛭石粉0.8份、氮化锌2份、硅酸钠1份、碳纤维4份、碳纳米管0.6份、石墨烯微片5份、硼纤维3份、烧成助剂3份；烧成助剂是由稀土混合物4份、磷钨酸钾3份、滑石粉10份、润滑剂1份、氧化镁2份、氧化钛1份及粘结剂2份组成；

一种散热性能好的陶瓷锅铲的制备工艺，包括如下工艺步骤，

1)将二氧化硅、高岭土、三氧化铝和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：30；

2)把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入钛白粉、紫砂、蛭石粉连续球磨2小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；

3)对烘干后的物料进行熔化，在熔化过程中依次加入氮化锌、碳纤维、碳纳米管、石墨烯微片、烧成助剂及硼纤维，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得到陶瓷溶液；

4)将陶瓷溶液送入成型机，制成大小不同规格的陶瓷锅铲，然后将陶瓷锅铲自然降温至600℃硬化后用输送机送入退火窑，退火完毕；

5)将退火后的陶瓷锅铲送入钢化箱，先将陶瓷锅铲加热至750-900℃，停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将陶瓷锅铲降温至常温后，钢化结束，将陶瓷锅铲从钢化箱中取出，得到成品。

通过在配方中添加碳纤维和硼纤维，使得制备的陶瓷锅铲质地轻盈，不易摔破，手感好，具有绝缘性能；

通过在配方中添加石墨烯微片和碳纳米管，使得制备的陶瓷锅铲具有很好的散热功能，在长时间的使用过程中也不会烫手。

实施例2

一种散热性能好的陶瓷锅铲，由以下重量份的组分构成：二氧化硅70份、高岭土20份、三氧化铝20份、钛白粉8份、紫砂9份、蛭石粉1份、氮化锌4份、硅酸钠2份、碳纤维4份、碳纳米管1份、石墨烯微片5份、硼纤维3份、烧成助剂3份；烧成助剂是由稀土混合物4份、磷钨酸钾3份、滑石粉10份、润滑剂1份、氧化镁2份、氧化钛1份及粘结剂2份组成；

一种散热性能好的陶瓷锅铲的制备工艺，包括如下工艺步骤，

1)将二氧化硅、高岭土、三氧化铝和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：30；

2)把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入钛白粉、紫砂、蛭石粉连续球磨2小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；

3)对烘干后的物料进行熔化，在熔化过程中依次加入氮化锌、碳纤维、碳纳米管、石墨烯微片、烧成助剂及硼纤维，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得到陶瓷溶液；

4)将陶瓷溶液送入成型机，制成大小不同规格的陶瓷锅铲，然后将陶瓷锅铲自然降温至600℃硬化后用输送机送入退火窑，退火完毕；

5)将退火后的陶瓷锅铲送入钢化箱，先将陶瓷锅铲加热至750-900℃，停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将陶瓷锅铲降温至常温后，钢化结束，将陶瓷锅铲从钢化箱中取出，得到成品。

实施例3

一种散热性能好的陶瓷锅铲，由以下重量份的组分构成：二氧化硅40公斤、高岭土10公斤、三氧化铝10公斤、钛白粉3公斤、紫砂5公斤、蛭石粉0.5公斤、氮化锌2公斤、硅酸钠0.2公斤、碳纤维2公斤、碳纳米管0.5公斤、石墨烯微片2公斤、硼纤维1公斤、烧成助剂3公斤；烧成助剂是由稀土混合物4公斤、磷钨酸钾3公斤、滑石粉10公斤、润滑剂1公斤、氧化镁2公斤、氧化钛1公斤及粘结剂2公斤组成；

一种散热性能好的陶瓷锅铲的制备工艺，包括如下工艺步骤，

1)将二氧化硅、高岭土、三氧化铝和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：30；

2)把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入钛白粉、紫砂、蛭石粉连续球磨2小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；

3)对烘干后的物料进行熔化，在熔化过程中依次加入氮化锌、碳纤维、碳纳米管、石墨烯微片、烧成助剂及硼纤维，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得到陶瓷溶液；

4)将陶瓷溶液送入成型机，制成大小不同规格的陶瓷锅铲，然后将陶瓷锅铲自然降温至600℃硬化后用输送机送入退火窑，退火完毕；

5)将退火后的陶瓷锅铲送入钢化箱，先将陶瓷锅铲加热至750-900℃，停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将陶瓷锅铲降温至常温后，钢化结束，将陶瓷锅铲从钢化箱中取出，得到成品。

通过在配方中添加碳纤维和硼纤维，使得制备的陶瓷锅铲质地轻盈，不易摔破，手感好，具有绝缘性能；

通过在配方中添加石墨烯微片和碳纳米管，使得制备的陶瓷锅铲具有很好的散热功能，在长时间的使用过程中也不会烫手。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种散热性能好的陶瓷锅铲，其特征在于，由以下重量份的组分构成：二氧化硅40-70份、高岭土10-20份、三氧化铝10-20份、钛白粉3-8份、紫砂5-9份、蛭石粉0.5-1份、氮化锌2-4份、硅酸钠0.2-2份、碳纤维2-4份、碳纳米管0.5-1份、石墨烯微片2-5份及硼纤维1-3份、烧成助剂2-5份；所述烧成助剂是由稀土混合物3-5份、磷钨酸钾2-6份、滑石粉10-15份、润滑剂0.5-3份、氧化镁1-3份、氧化钛0.5-2份及粘结剂1-2份组成；

制备工艺如下：

1)将二氧化硅、高岭土、三氧化铝和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：30；

2)把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入钛白粉、紫砂、蛭石粉连续球磨2小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；

3)对烘干后的物料进行熔化，在熔化过程中依次加入氮化锌、碳纤维、碳纳米管、石墨烯微片、烧成助剂及硼纤维，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得到陶瓷溶液；

4)将陶瓷溶液送入成型机，制成大小不同规格的陶瓷锅铲，然后将陶瓷锅铲自然降温至600℃硬化后用输送机送入退火窑，退火完毕；

5)将退火后的陶瓷锅铲送入钢化箱，先将陶瓷锅铲加热至750-900℃，停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将陶瓷锅铲降温至常温后，钢化结束，将陶瓷锅铲从钢化箱中取出，得到成品。