CN108863325A - 一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及不锈钢加工产业技术领域,公开了一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,将制备得到的陶瓷粉料涂覆在304不锈钢钢材上,涂层与基体结合性好,加工成厨房台面,台面疏水疏油性强,易清洗,方便快捷,美观性好,并且赋予了台面更好的耐磨性、耐腐蚀性以及高温抗氧化性,本发明有效解决了了304不锈钢厨房台面清洁性一般的问题,提高了304不锈钢作为厨房用具的使用便捷性和安全性,能够实现提高不锈钢厨具产量以及提高生活效率的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。
Description
技术领域
本发明属于不锈钢加工产业技术领域,具体涉及一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法。
背景技术
不锈钢是不锈耐酸钢的简称,耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质或具有不锈性的钢种称为不锈钢;而将耐化学腐蚀介质(酸、碱、盐等化学浸蚀)腐蚀的钢种称为耐酸钢。304是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。为了保持不锈钢所固有的耐腐蚀性,钢必须含有18%以上的铬,8%以上的镍含量。304不锈钢是按照美国ASTM标准生产出来的不锈钢的一个牌号。适合用于食品的加工、储存和运输,常见的有:板式换热器、波纹管、家庭用品(1、2类餐具、橱柜、室内管线、热水器、锅炉、浴缸),汽车配件(风挡雨刷、消声器、模制品)。
304不锈钢板面不仅光洁度高,耐腐蚀,而且冲击性好,因此,越来越多的用户选择使用不锈钢厨具。但不锈钢厨具台面由于市场会黏附水渍、油渍等污染造成细菌的繁殖,不利于人体健康。对此,需要对不锈钢厨具台面进行定时清理,而易清洗性成为厨房用不锈钢的重要性能指标。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,台面疏水疏油性好,并且赋予了台面更好的耐磨性、耐腐蚀性以及高温抗氧化性。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,包括以下步骤:
(1)制备陶瓷粉料:按照重量份计称取以下原料:氧化硅25-28份、氧化铝13-16份、氧化硼10-12份、氮化硅5.5-6.0份、碳化硅4.0-5.0份、六方氮化硼3.5-4.5份、纳米氧化锌0.8-1.0份,将所述原料倒入球墨罐中,球料比为2.2-2.4:1,加入为物料1.5-1.8倍体积的无水乙醇,将球墨罐放入球磨机中球磨2-3小时,转速设置为420-430转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75-80℃下干燥10-12小时,将干燥物料置于1250-1300℃马弗炉中保温45-55分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至30-35℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.0-3.5:1,通入氩气,球磨4.5-5.0小时,转速设置为800-850转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75-80℃下干燥13-15小时,得到陶瓷粉料;
(2)使用去离子水将304不锈钢钢材表面冲洗干净后,用400目砂纸对表面进行打磨,除去表面氧化层即可,将步骤(1)制备得到的陶瓷粉料置于烧杯中,加入1.5-1.6倍体积的硅酸钠水溶液,在磁力搅拌器上搅拌50-60分钟,得到混合均匀的浆料,在钢材表面喷涂一层厚度为0.05-0.08毫米厚的浆料,在35-38℃下晾制5-6小时,然后继续喷涂一次相同厚度的浆料,阴干10-12小时;
(3)将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为6.0-6.5℃/分钟,烧结温度为740-750℃,烧结时间为20-30分钟,随炉冷却至室温,得到涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面,将涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面置于超声波清洗器中,依次使用丙酮、乙醇和去离子水各清洗2-3遍,使用50-60℃热风吹干即可。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨罐中的磨球为不锈钢磨球。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨得到的陶瓷粉粒能过250-260目筛。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述氩气通入量以球墨罐中气体压力为0.2-0.3MPa为准。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述纳米氧化锌粒径大小在10-20纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述硅酸钠水溶液质量浓度为20-22%。
本发明相比现有技术具有以下优点:为了解决现有304不锈钢厨房台面清洁性一般的问题,本发明提供了一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,将制备得到的陶瓷粉料涂覆在304不锈钢钢材上,涂层与基体结合性好,加工成厨房台面,台面疏水疏油性强,易清洗,方便快捷,美观性好,并且赋予了台面更好的耐磨性、耐腐蚀性以及高温抗氧化性,本发明有效解决了了304不锈钢厨房台面清洁性一般的问题,提高了304不锈钢作为厨房用具的使用便捷性和安全性,能够实现提高不锈钢厨具产量以及提高生活效率的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,包括以下步骤:
(1)制备陶瓷粉料:按照重量份计称取以下原料:氧化硅25份、氧化铝13份、氧化硼10份、氮化硅5.5份、碳化硅4.0份、六方氮化硼3.5份、纳米氧化锌0.8份,将所述原料倒入球墨罐中,球料比为2.2:1,加入为物料1.5倍体积的无水乙醇,将球墨罐放入球磨机中球磨2小时,转速设置为420转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75℃下干燥10小时,将干燥物料置于1250℃马弗炉中保温45分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至30℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.0:1,通入氩气,球磨4.5小时,转速设置为800转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75℃下干燥13小时,得到陶瓷粉料;
(2)使用去离子水将304不锈钢钢材表面冲洗干净后,用400目砂纸对表面进行打磨,除去表面氧化层即可,将步骤(1)制备得到的陶瓷粉料置于烧杯中,加入1.5倍体积的硅酸钠水溶液,在磁力搅拌器上搅拌50分钟,得到混合均匀的浆料,在钢材表面喷涂一层厚度为0.05毫米厚的浆料,在35℃下晾制5小时,然后继续喷涂一次相同厚度的浆料,阴干10小时;
(3)将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为6.0℃/分钟,烧结温度为740℃,烧结时间为20分钟,随炉冷却至室温,得到涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面,将涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面置于超声波清洗器中,依次使用丙酮、乙醇和去离子水各清洗2遍,使用50℃热风吹干即可。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨罐中的磨球为不锈钢磨球。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨得到的陶瓷粉粒能过250目筛。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述氩气通入量以球墨罐中气体压力为0.2MPa为准。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述纳米氧化锌粒径大小在10-20纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述硅酸钠水溶液质量浓度为20%。
实施例2
一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,包括以下步骤:
(1)制备陶瓷粉料:按照重量份计称取以下原料:氧化硅26份、氧化铝14份、氧化硼11份、氮化硅5.8份、碳化硅4.5份、六方氮化硼4.0份、纳米氧化锌0.9份,将所述原料倒入球墨罐中,球料比为2.3:1,加入为物料1.6倍体积的无水乙醇,将球墨罐放入球磨机中球磨2.5小时,转速设置为425转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在78℃下干燥11小时,将干燥物料置于1280℃马弗炉中保温50分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至32℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.3:1,通入氩气,球磨4.8小时,转速设置为830转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在78℃下干燥14小时,得到陶瓷粉料;
(2)使用去离子水将304不锈钢钢材表面冲洗干净后,用400目砂纸对表面进行打磨,除去表面氧化层即可,将步骤(1)制备得到的陶瓷粉料置于烧杯中,加入1.55倍体积的硅酸钠水溶液,在磁力搅拌器上搅拌55分钟,得到混合均匀的浆料,在钢材表面喷涂一层厚度为0.06毫米厚的浆料,在36℃下晾制5.5小时,然后继续喷涂一次相同厚度的浆料,阴干11小时;
(3)将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为6.2℃/分钟,烧结温度为745℃,烧结时间为25分钟,随炉冷却至室温,得到涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面,将涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面置于超声波清洗器中,依次使用丙酮、乙醇和去离子水各清洗2遍,使用55℃热风吹干即可。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨罐中的磨球为不锈钢磨球。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨得到的陶瓷粉粒能过255目筛。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述氩气通入量以球墨罐中气体压力为0.25MPa为准。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述纳米氧化锌粒径大小在10-20纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述硅酸钠水溶液质量浓度为21%。
实施例3
一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,包括以下步骤:
(1)制备陶瓷粉料:按照重量份计称取以下原料:氧化硅28份、氧化铝16份、氧化硼12份、氮化硅6.0份、碳化硅5.0份、六方氮化硼4.5份、纳米氧化锌1.0份,将所述原料倒入球墨罐中,球料比为2.4:1,加入为物料1.8倍体积的无水乙醇,将球墨罐放入球磨机中球磨3小时,转速设置为430转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在80℃下干燥12小时,将干燥物料置于1300℃马弗炉中保温55分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至35℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.5:1,通入氩气,球磨5.0小时,转速设置为850转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在80℃下干燥15小时,得到陶瓷粉料;
(2)使用去离子水将304不锈钢钢材表面冲洗干净后,用400目砂纸对表面进行打磨,除去表面氧化层即可,将步骤(1)制备得到的陶瓷粉料置于烧杯中,加入1.6倍体积的硅酸钠水溶液,在磁力搅拌器上搅拌60分钟,得到混合均匀的浆料,在钢材表面喷涂一层厚度为0.08毫米厚的浆料,在38℃下晾制6小时,然后继续喷涂一次相同厚度的浆料,阴干12小时;
(3)将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为6.5℃/分钟,烧结温度为750℃,烧结时间为30分钟,随炉冷却至室温,得到涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面,将涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面置于超声波清洗器中,依次使用丙酮、乙醇和去离子水各清洗3遍,使用60℃热风吹干即可。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨罐中的磨球为不锈钢磨球。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述球磨得到的陶瓷粉粒能过260目筛。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述氩气通入量以球墨罐中气体压力为0.3MPa为准。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述纳米氧化锌粒径大小在10-20纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述硅酸钠水溶液质量浓度为22%。
对比例1
与实施例1的区别仅在于,陶瓷粉料制备中省略氮化硅和碳化硅的添加,其余保持一致。
对比例2
与实施例2的区别仅在于,陶瓷粉料制备中省略六方氮化硼和纳米氧化锌的添加,其余保持一致。
对比例3
与实施例3的区别仅在于,陶瓷粉料制备中省略“将干燥物料置于1300℃马弗炉中保温55分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至35℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.5:1,通入氩气,球磨5.0小时,转速设置为850转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在80℃下干燥15小时”的工艺步骤,其余保持一致。
对比例4
与实施例3的区别仅在于,步骤(3)中将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为5℃/分钟,烧结温度为700℃,烧结时间为50分钟,其余保持一致。
对比实验
分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法提高304不锈钢厨具台面易清洗性,以喷射沉积法直接在304不锈钢钢材表面喷涂二氧化硅陶瓷涂层的方法作为对照组,分别使用按照各组方法加工制备得到相同规格大小的304不锈钢板面,试验中保持无关变量一致,对不锈钢板面性能进行疏水疏油以及强度性能测试,进行结果统计分析,结果如下表所示:
项目 | 接触角(水)/° | 接触角(水)/° | 抗压强度(MPa) | 硬度(HV) |
实施例1 | 138 | 106 | 360 | 458 |
实施例2 | 140 | 109 | 370 | 462 |
实施例3 | 139 | 107 | 365 | 460 |
对比例1 | 120 | 95 | 315 | 423 |
对比例2 | 116 | 91 | 320 | 435 |
对比例3 | 112 | 86 | 305 | 410 |
对比例4 | 124 | 99 | 328 | 442 |
对照组 | 108 | 82 | 295 | 396 |
本发明有效解决了了304不锈钢厨房台面清洁性一般的问题,提高了304不锈钢作为厨房用具的使用便捷性和安全性,能够实现提高不锈钢厨具产量以及提高生活效率的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。
Claims (6)
1.一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备陶瓷粉料:按照重量份计称取以下原料:氧化硅25-28份、氧化铝13-16份、氧化硼10-12份、氮化硅5.5-6.0份、碳化硅4.0-5.0份、六方氮化硼3.5-4.5份、纳米氧化锌0.8-1.0份,将所述原料倒入球墨罐中,球料比为2.2-2.4:1,加入为物料1.5-1.8倍体积的无水乙醇,将球墨罐放入球磨机中球磨2-3小时,转速设置为420-430转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75-80℃下干燥10-12小时,将干燥物料置于1250-1300℃马弗炉中保温45-55分钟,取出迅速置于冷水中,极速冷却至30-35℃后,再次倒入球磨罐中,球料比为3.0-3.5:1,通入氩气,球磨4.5-5.0小时,转速设置为800-850转/分钟,球磨得到的物料置于鼓风干燥箱中,在75-80℃下干燥13-15小时,得到陶瓷粉料;
(2)使用去离子水将304不锈钢钢材表面冲洗干净后,用400目砂纸对表面进行打磨,除去表面氧化层即可,将步骤(1)制备得到的陶瓷粉料置于烧杯中,加入1.5-1.6倍体积的硅酸钠水溶液,在磁力搅拌器上搅拌50-60分钟,得到混合均匀的浆料,在钢材表面喷涂一层厚度为0.05-0.08毫米厚的浆料,在35-38℃下晾制5-6小时,然后继续喷涂一次相同厚度的浆料,阴干10-12小时;
(3)将阴干后的钢材置于烧结炉中烧结,升温速度为6.0-6.5℃/分钟,烧结温度为740-750℃,烧结时间为20-30分钟,随炉冷却至室温,得到涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面,将涂覆陶瓷涂层的不锈钢板面置于超声波清洗器中,依次使用丙酮、乙醇和去离子水各清洗2-3遍,使用50-60℃热风吹干即可。
2.如权利要求1所述一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,步骤(1)所述球磨罐中的磨球为不锈钢磨球。
3.如权利要求1所述一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,步骤(1)所述球磨得到的陶瓷粉粒能过250-260目筛。
4.如权利要求1所述一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,步骤(1)所述氩气通入量以球墨罐中气体压力为0.2-0.3MPa为准。
5.如权利要求1所述一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,步骤(1)所述纳米氧化锌粒径大小在10-20纳米之间。
6.如权利要求1所述一种提高304不锈钢厨具台面易清洗性的方法,其特征在于,步骤(2)所述硅酸钠水溶液质量浓度为20-22%。
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