CN104159481B - 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

本发明涉及一种获得烧煮容器(1)的方法，该方法包括以下步骤：制备具有内表面(12)和铝制的外表面(11)的槽体(10)；对所述槽体(10)的至少所述外表面(11)进行硬质阳极氧化处理。根据本发明,在硬质阳极氧化处理之后在阳极氧化外表面上实施至少一个着色步骤，所述着色步骤使用至少一种水溶性蒽醌有机着色剂。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、但非唯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中已知制造一种铝制的烧煮容器，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防粘层的表面易清洁。
文献EP 0 424 072和文献EP 0 902 105提出制造一种烧煮容器，所述烧煮容器包括在经过硬质阳极氧化处理的铝制载体上的防粘涂层如PTFE(聚四氟乙烯)。硬质阳极氧化处理因此在PTFE涂层之前实施。这种布置允许提高PTFE涂层的抗磨损和抗刮擦强度。常见地，由于这种类型的涂层机械强度有限，因而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机洗性以及烧煮容器对火焰的耐火烧性。
从申请文献FR 10 59522中已知制造一种包括着色的硬质阳极氧化外表面的烧煮容器，对于该容器，在硬质阳极氧化外表面上形成溶胶-凝胶涂层。这种制造方式可以得到外表面着色具有持久特性的烧煮容器，这些着色能耐在自动餐具洗涤机中使用的洗涤剂并且能耐火烧。所提出的制造方式的一个缺点在于所实施的需要许多步骤的这种获得工艺的复杂性。
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着色，这种着色具有持久特性且不需要保护涂层。
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，所述着色能够耐受用于进行烧煮的火焰、或用于进行烧煮的任何其它热源，而不需要保护涂层。
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，而不需要保护涂层。
这些目的通过一种烧煮容器获得方法而得以实现，所述方法包括以下步骤：
-制备槽体，所述槽体具有内表面和铝制的外表面；
-对所述槽体的至少所述外表面进行硬质阳极氧化处理，
其中，在硬质阳极氧化处理之后在阳极氧化外表面上实施至少一个着色步骤，所述着色步骤使用至少一种水溶性蒽醌有机着色剂。出人意料的是，试验表明，这样形成的烧煮容器阳极氧化外表面的着色具有持久特性，即便是当烧煮容器暴露于火焰时，而不需要保护涂层如溶胶-凝胶、清漆、生漆、PTFE类型的涂层。
根据一有利实施方式，所述着色步骤采用在水溶性蒽醌有机化合物的水溶液中进行浸泡。因此可以避免使用有机溶剂。
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涂层可以特别是通过涂布实现。
则根据一实施方式，所述方法包括在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤，对所述槽体的所述外表面进行硬质阳极氧化处理的步骤是在所述槽体的内表面上实施PTFE涂层的步骤后发生。在PTFE涂层后执行的阳极氧化处理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阳极氧化处理而言，允许减少处理时间，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处理的硫酸浴。
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处理的步骤，对所述槽体的所述外表面进行硬质阳极氧化处理的步骤是在对所述槽体的外表面的清洗步骤之后发生，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。
有利地，在没有PTFE涂层时，在槽体的内表面和外表面上实施硬质阳极氧化处理步骤和着色步骤。
根据本发明的一有利特征，硬质阳极氧化处理在高于或等于0℃的温度下进行。对于更低的阳极氧化处理温度，阳极氧化处理时所形成的孔隙实际上非常密集并且非常小，对硬质阳极氧化表面的着色因而不能进行。
根据本发明的另一有利特征，硬质阳极氧化处理在低于或等于17℃的温度下进行。对于更高的阳极氧化处理温度，阳极氧化处理时形成的孔隙太大，因此阳极氧化不够硬，即便着色能很好进行。
根据本发明的一优选特征，硬质阳极氧化处理在5℃至12℃之间的温度下进行。对于该温度范围，阳极氧化处理时形成的孔隙足够小，以使得阳极氧化表面足够硬，并且阳极氧化处理时形成的孔隙又足够大，以使得蒽醌着色剂能够深入到孔隙中，将硬质阳极氧化表面着色。
这些目的还通过根据符合至少一个上述特征的方法得到的一种烧煮容器达到。
根据一有利实施方式，所述槽体通过冲压具有至少一个铝制面的基材获得，则所述铝制面形成槽体的外表面。
则根据一实施方式，基材具有两个铝制面。基材尤其可以由实心铝形成，或者可以由具有钢制骨架和两个铝制面的共轧制品形成。如果期望，钢可以在不锈钢中选择。
则根据另一实施方式，所述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。
根据另一有利实施方式，槽体由铸铝制成。
根据一有利实施方式，所述槽体的外表面呈粒面或微珠面。阳极氧化处理是表面材料被改变的表面处理，而不是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的表面状态，阳极氧化处理可以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)。
这些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个铆钉或通过焊接被固定在所述烧煮容器上，所述烧煮容器是符合前述特征至少之一的烧煮容器。
这些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，所述烧煮容器是符合前述特征至少之一的烧煮容器。
附图说明
通过研究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具有内表面12以及铝制的外表面11。
根据一实施方式，槽体10通过冲压基材13获得，基材13具有至少一个用于形成槽体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并非必然是光滑的或抛光的，而可以特别地呈粒面或微珠面。
如果期望，槽体10可包括至少一个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被加热的烧煮容器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的铝装配在一起或者被覆有铸铝，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个表观部分，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：
–制备具有内表面12和铝制的外表面11的槽体10，
-实施对槽体10的至少所述外表面11的硬质阳极氧化处理，
其中，在硬质阳极氧化处理后对阳极氧化外表面实施至少一个着色步骤，所述着色步骤使用至少一种水溶性蒽醌有机着色剂。
着色步骤优选采用在水溶性蒽醌有机化合物的水溶液中进行浸泡。
蒽醌着色剂对会超过300℃的温度具有良好的耐热性，该温度高于对于其它有机着色剂所记录的极限温度。
蒽醌着色剂允许实现对烧煮容器的阳极氧化外表面的具有耐久特性的着色。所述着色步骤使用包含蒽醌有机化合物的着色浴，蒽醌有机化合物会沉淀并被束缚在硬质阳极氧化层的孔隙内。看来不再需要添加保护涂层来保持对置放在加热板上、甚至暴露于来自燃烧器如气体燃烧器的火焰的烧煮容器阳极氧化外表面的着色。
根据一有利实施方式，着色步骤采用在水溶性蒽醌有机化合物的水溶液中进行浸泡。
使用OMYA(欧米亚)的“Sanodye Violet MRB new”、“Sanodye Blue 2LW”和“Sanodye Blue G”着色剂进行的试验出人意料地证明了所获得的着色对于烧煮器具的使用温度的令人满意的耐热性，在炉上直达300℃、以及在气体燃烧器上煎烤烹饪20分钟后仍具有颜色的热稳定性。
在着色之前，待着色的表面经受：在碱性产品中侵蚀，随后是冲洗以及用酸性介质中和。如果期望，可以根据寻求的表面外观进行预先的机械制备，例如通过抛光、擦刷、喷砂或喷丸的机械制备。在中和后，可以通过在磷酸浴中浸泡进行上光。用酸浓度在10g/l至500g/l之间、温度在-10℃至+30℃之间、并用电流密度为0.1A/dm2至5A/dm2之间的直流电进行在硫酸溶液中的阳极氧化处理步骤。试验表明，为得到足够硬质的阳极氧化，阳极氧化浴的温度应低于或等于17℃，优选低于或等于12℃；为得到对硬质阳极氧化表面的着色，阳极氧化浴的温度应大于或等于0℃，优选大于或等于5℃。阳极氧化处理作业后紧随多次冲洗，其中最后冲洗用脱矿质水进行。该系列处理导致形成一种阳极氧化层，该阳极氧化层的厚度随处理时间在5μm到100μm变化而维氏硬度在100到600。
有利的是，着色浴由包含0.1g/l到10g/l之间的蒽醌着色剂的水溶液形成。水溶液用脱矿质水制备而成。得到的pH值在4至6之间。着色浴的温度在20℃至80℃之间。着色时间取决于所寻求的颜色，一般在1分钟至60分钟之间。
优选地，着色步骤后紧随冲洗步骤。冲洗步骤后可以紧随填塞(colmatage)步骤。例如，填塞步骤可以使用沸水、又或饱和蒸汽、又或包含镍和/或锂和/或硅的金属盐的浴。但是，填塞步骤的存在看来并不会明显改变得到的着色的持久性。
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℃)。因此在着色步骤之前进行实施PTFE涂层的步骤。
根据一实施方式，槽体10的外表面11的硬质阳极氧化处理的实施步骤是在槽体10的内表面12上实施PTFE涂层的步骤之后发生。
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处理的步骤。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。PTFE涂层下存在硬质基底可以提高PTFE涂层的机械强度。文献EP 0 902 105中尤其公开了在硬质阳极氧化处理后得到PTFE涂层。但是需要对槽体10的外表面11进行清洗，以便在进行着色步骤前对所述外表面11重新进行阳极氧化处理。则槽体10的外表面11的硬质阳极氧化处理的实施步骤是在槽体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。
根据另一实施方式，可以在槽体10的内表面12和外表面11上实现硬质阳极氧化处理步骤，以便得到硬质基底。则硬质阳极氧化处理步骤是双面硬质阳极氧化处理步骤。
如果期望，在硬质阳极氧化处理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，可考虑更大范围的材料来制备槽体10，同时保持由槽体10的内表面12的PTFE涂层所赋予的易清洁特性。
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浴实现硬质阳极氧化处理。在0℃附近的较低温度以及更大的电流密度允许减少处理的时间。
厚度为10μm到100μm之间的阳极氧化层对于着色可能性给出令人满意的结果。优选地，为得到具有足够机械强度的硬质阳极氧化层，阳极氧化层的厚度至少等于25μm。这样得到的硬质阳极氧化层的硬度大于350Hv。
根据一优选的特征，阳极氧化外表面11包括尺寸小于30nm、优选小于20nm的孔隙。
根据本发明的方法可以尤其包括以下实施例：
例1：对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化处理，对硬质阳极氧化外表面11着色。
例2：对槽体10进行双面预备硬质阳极氧化处理以获得硬质基底，对内表面12进行PTFE涂布，对外表面11进行硬质阳极氧化处理，对硬质阳极氧化外表面11着色。
例3：对槽体10进行双面硬质阳极氧化处理以获得硬质基底，对硬质阳极氧化外表面11和硬质阳极氧化内表面12着色。
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个铆钉3被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可通过至少一个其它铆钉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并不必然地被涂覆有PTFE，如果期望，也可考虑其它类型的涂层。
作为变型，并不必然对槽体10的内表面12进行涂覆。如果期望，槽体10的内表面12可以特别是光滑的。
本发明完全不局限于所描述的实施例，而是包括在本权利要求的范围中的多种变化。

Claims (23)

1.获得烧煮容器(1)的方法，所述方法包括以下步骤：
-制备槽体(10)，所述槽体具有内表面(12)和铝制的外表面(11)，
-对所述槽体(10)的至少所述外表面(11)进行阳极氧化处理，
其特征在于，阳极氧化处理是为获得硬质阳极氧化层的硬质阳极氧化处理；在硬质阳极氧化处理之后在硬质阳极氧化外表面上实施至少一个着色步骤；并且，所述着色步骤使用至少一种水溶性蒽醌有机着色剂，所述着色步骤使用包含蒽醌有机化合物的着色浴，蒽醌有机化合物会沉淀并被束缚在硬质阳极氧化层的孔隙内，以获得对硬质阳极氧化外表面的着色。
2.如权利要求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)进行硬质阳极氧化处理的步骤是在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤之后发生。
3.如权利要求2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处理的步骤；并且，对所述槽体(10)的所述外表面(11)进行硬质阳极氧化处理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涂层的步骤之后。
4.如权利要求1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)和外表面(11)上实施硬质阳极氧化处理步骤和着色步骤。
5.如权利要求1所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，所述着色步骤采用在水溶性蒽醌有机化合物的水溶液中进行浸泡。
6.如权利要求5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)进行硬质阳极氧化处理的步骤是在所述槽体(10)的内表面(12)上实施PTFE涂层的步骤之后发生。
7.如权利要求6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处理的步骤；并且，对所述槽体(10)的所述外表面(11)进行硬质阳极氧化处理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涂层的步骤之后。
8.如权利要求5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)和外表面(11)上实施硬质阳极氧化处理步骤和着色步骤。
9.如权利要求1至8中任一项所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，硬质阳极氧化处理在高于或等于0℃的温度下进行。
10.如权利要求9所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，硬质阳极氧化处理在低于或等于17℃的温度下进行。
11.如权利要求1至8中任一项所述的获得烧煮容器(1)的方法，其特征在于，硬质阳极氧化处理在5℃至12℃之间的温度下进行。
12.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11中任一项所述的方法获得。
13.烧煮容器(1)，所述烧煮容器包括槽体(10)，所述槽体具有内表面(12)以及铝制的外表面(11)，至少所述外表面(11)被阳极氧化处理，其特征在于，外表面(11)被硬质阳极氧化处理，以获得硬质阳极氧化层；用至少一种水溶性蒽醌有机着色剂对硬质阳极氧化外表面(11)进行着色，蒽醌有机化合物被束缚在硬质阳极氧化层的孔隙内，以获得对硬质阳极氧化外表面的着色。
14.如权利要求13所述的烧煮容器(1)，其特征在于，硬质阳极氧化层的厚度至少等于25μm。
15.如权利要求12至14中任一项所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)通过冲压具有至少一个铝制面的基材(13)获得。
16.如权利要求15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。
17.如权利要求15所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述基材(13)以实心铝制成。
18.如权利要求15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形成。
19.如权利要求12至14中任一项所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)以铸铝制成。
20.如权利要求12至14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。
21.如权利要求12至14中任一项所述的烧煮容器(1)，其特征在于，所述槽体(10)包括至少一个以铁磁材料制成的嵌块。
22.烹饪器具(100)，烹饪器具包括烧煮容器(1)和握持构件(2)，所述握持构件通过至少一个铆钉(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12到21中任一项所述的烧煮容器。
23.电烧煮装置(200)，电烧煮装置包括烧煮容器(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12到21中任一项所述的烧煮容器。
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