CN109303466B - 防锈锅具及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种防锈锅具，包括锅基体，所述锅基体的表面设有经氧化处理形成的氧化层，以及由食用油附着形成的油膜层，所述油膜层形成于所述氧化层上，并经加热渗透进入所述氧化层以形成保护层，所述加热温度为230‑350摄氏度。本发明油膜层加热渗透入氧化层中形成保护层，结合强度高且防锈效果好。本发明还提供一种防锈锅具的制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及烹饪器具，尤其涉及一种防锈锅具及其制造方法。
背景技术
铁锅或钢锅是日常生活中常用的锅具，特别是铸铁炒锅，其蓄热好、油烟少，且包含铁元素，长期使用有利于人的身体健康。但铁锅和钢锅有一个普遍存在的缺点就是易生锈。为了解决生锈的问题，现有技术中常用的解决方案就是喷涂聚醚砜与聚四氟乙烯的复合涂料，但是这种涂料在使用铁质锅铲炒菜时容易被铲刮脱落，从而无法再实现防锈功能；而且脱落的涂料混入食材中，会造成食品安全问题。现有技术中还有通过浸油处理进行防锈的，但是浸油后形成的油层在运输、取放、存储等过程中易被蹭掉，防锈效果较差且油层气味较大，使用体验差。
因而，确有必要提供一种技术方案，以克服上述现有技术存在的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种防锈效果好且符合食品卫生安全的防锈锅具及其制造方法。
为了达到上述目的，本发明的防锈锅具的技术方案如下：
一种防锈锅具，包括锅基体，所述锅基体的表面设有经氧化处理形成的氧化层，以及由食用油附着形成的油膜层，所述油膜层形成于所述氧化层上，并经加热渗透进入所述氧化层以形成保护层，所述加热温度为230-350摄氏度。本方案先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。
作为进一步改进的技术方案，所述表面包括内表面和外表面，所述保护层形成于所述内表面和/或所述外表面。
作为进一步改进的技术方案，所述防锈锅具还包括氮化层，所述氮化层位于所述锅基体和所述氧化层之间。
作为进一步改进的技术方案，所述锅基体包括锅沿，所述锅沿上设有有机硅膜层。锅沿面积较小油膜层不易形成或是形成的油膜层较薄，防锈性能差，本方案通过在锅沿上设置有机硅膜层，对易生锈的锅沿进行加强保护，防锈效果好。
为了达到上述目的，本发明的防锈锅具制造方法的技术方案如下：
一种防锈锅具的制造方法，包括如下步骤：(1)、成型及预处理：成型锅坯及对锅坯预处理；(2)、氧化处理：将预处理后的锅坯氧化处理，以在锅坯表面形成氧化层；(3)、涂覆油膜：冷却氧化处理后的锅坯，并涂覆食用油以在氧化层上形成油膜层；(4)、烘烤融合：在230-350摄氏度加热烘烤所述锅坯，以使得所述油膜层渗透进入所述氧化层，以形成保护层。先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。
作为进一步改进的技术方案，所述锅坯预处理包括锅坯抛光及对抛光后的锅坯采用汽油清洗。在氧化处理前采用汽油清洗，可清洗掉锅坯成型及抛光时的油渍、盐渍及铁屑等杂质，保证形成的氧化层的连续一致性，提升防锈效果。
作为进一步改进的技术方案，所述氧化处理的温度为750-850摄氏度，所述冷却氧化处理后的锅坯为冷却至50-80摄氏度。氧化处理采用750-850摄氏度的高温，形成的四氧化三铁氧化层较致密；冷却至50-80摄氏度时涂附食用油和有机硅，可利用该余温，增加食用油的附着量，且可使有机硅快速固化。
作为进一步改进的技术方案，所述锅坯预处理后、氧化处理前还包括氮化处理步骤，以形成氮化层。
作为进一步改进的技术方案，所述涂覆油膜步骤中还包括在锅坯的锅沿涂覆有机硅膜层。通过在锅沿上设置有机硅膜层，对易生锈的锅沿进行加强保护，防锈效果好。
作为进一步改进的技术方案，所述有机硅膜层的厚度为8-15微米。
本发明提供的防锈锅具及其制造方法，通过先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明防锈锅具实施例一的示意图；
图2为图1中A处的局部放大示意图；
图3为本发明防锈锅具实施例一的保护层的具体构成示意图；
图4为本发明防锈锅具实施例二的局部剖视示意图；
图5为本发明防锈锅具实施例三的局部剖视示意图；
图6为本发明防锈锅具的制造方法流程图。
附图标记：
100-锅具；1-锅基体；2-保护层；20-油膜氧化层混合区；21-单一氧化层区；22-单一油膜层区；3-氮化层；4-有机硅膜层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参见图1至图3，其为本发明防锈锅具实施例一的图示。所述防锈锅具100包括锅基体1，所述锅基体1的表面设有经氧化处理形成的氧化层，以及由食用油附着形成的油膜层，所述油膜层形成于所述氧化层上，并经加热渗透进入所述氧化层以形成保护层2，所述加热温度为230-350摄氏度。本方案先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而再形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层2，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。形成所述油膜层的食用油可以是植物油，如花生油、豆油、棕榈油等，也可是猪油、牛油、羊油等动物油，该些油脂健康无害，可食用，涂附在锅具表面上形成油膜层不会造成食品安全卫生问题。在本实施例中，所述锅基体1为灰铸铁材质或钢材质，所述锅基体1的表面包括内表面和外表面，所述保护层2形成于所述内表面和外表面中的其中之一或者内表面和外表面均设有所述保护层2。在本实施例中，所述内表面和外表面均设置有保护层2。在其他实施例中，也可仅在内表面形成所述保护层2，而所述外表面形成氧化层以及设于所述氧化层上的有机涂层，即可通过氧化处理在内表面和外表面均形成氧化层，然后在内表面涂附油膜层，在外表面涂附有机涂层，一并加热固化；由于有机涂层设置在外表面，可对外表面进行防锈保护，且不会被锅铲刮擦，脱落风险小。
请重点参阅图3，所述油膜层渗透入所述氧化层中形成的保护层2，根据油膜层渗入所述氧化层中的深度可形成多种不同的层叠结构。如图3中的上幅图所示，所述保护层2包括油膜氧化层混合区20，和位于所述油膜氧化层混合区20内侧的单一氧化层区21。即油膜层全部渗入到氧化层中，融合形成油膜氧化层混合区20，且油膜层未完全渗透氧化层至所述锅基体1，所述氧化层还包括未渗有油膜层的单一氧化层区21。另一情形如图3中的中间图所示，所述保护层2包括单一油膜层区22，和位于所述单一油膜层区22内侧的油膜氧化层混合区20。即所述油膜层渗透所述氧化层至所述锅基体1，且油膜层的厚度大于氧化层的厚度，还在氧化层的外侧形成了单一油膜层区22。又一情形如图3中的下幅图所示，所述保护层2由外至内同时包括单一油膜层区22、油膜氧化层混合区20和单一氧化层区21。即油膜层和氧化层具有融合形成的油膜氧化层混合区20，还均具有未融合的各自的单一区域。当然，所述保护层2也可仅具有油膜氧化层混合区。可以理解的是由于分子运动原因，各层区的分界线并非是明确的平面，各层区之间的分界线可以为一定厚度的过渡层，在过渡层内某一成份减少而另一成份增多直到某一成份减少到可以忽略即形成单一区域，这也是本方案公开和保护的情形。
实施例二
请参阅图4，其为本发明防锈锅具实施例二的示意图，本实施例与实施例一的不同在于在锅沿增设了有机硅膜层4。在本实施例中，所述锅基体1包括锅沿，所述锅沿上设有有机硅膜层4。因锅沿面积较小油膜层不易形成或是形成的油膜层较薄，防锈性能差，本实施例通过在锅沿上设置有机硅膜层4，对易生锈的锅沿进行加强保护，防锈效果好。所述有机硅膜层4的厚度为8-15微米，厚度在该范围内可起到较佳防锈保护作用，过薄防锈效果差，过厚材料浪费、成型困难且易于脱落，优选可为9微米、10微米、12微米、14微米等。所述有机硅膜层4为透明层，可有效避免外观色差。其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。
实施例三
请参阅图5，其为本发明防锈锅具实施例三的图示，本实施例与实施例一的不同在于，所述防锈锅具还包括氮化层3，所述氮化层3位于所述锅基体1和所述氧化层之间。本实施例中在锅基体1上形成氮化层3，氮化层3包括扩散层和白亮层，氮化层3结构致密，防锈效果好；再在氮化层3上形成油膜层与氧化层融合的保护层2，形成双层防护，防锈效果更佳。而且，因氮化层3较致密，直接涂附油膜层融合性差，在氮化层3上形成与之结合强度高的氧化层，油膜层渗入到氧化层中，油膜层、氧化层、氮化层的层间结合强度好。
实施例四
请参阅图6，本实施例提供一种防锈锅具的制造方法。具体包括如下步骤：(1)、成型及预处理：成型锅坯及对锅坯预处理；(2)、氧化处理：将预处理后的锅坯氧化处理，以在锅坯表面形成氧化层；(3)、涂覆油膜：冷却氧化处理后的锅坯，并涂覆食用油以在氧化层上形成油膜层；(4)、烘烤融合：在230-350摄氏度加热烘烤所述锅坯，以使得所述油膜层渗透进入所述氧化层，以形成保护层。先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。
在所述步骤(1)中，所述锅坯预处理包括锅坯抛光及对抛光后的锅坯采用汽油清洗。在氧化处理前采用汽油清洗，可清洗掉锅坯成型及抛光时的油渍、盐渍及铁屑等杂质，保证形成的氧化层的连续一致性，提升防锈效果。
进一步的，在所述步骤(2)中，所述氧化处理的温度为750-850摄氏度。氧化处理采用750-850摄氏度的高温，形成的四氧化三铁氧化层较致密。
在所述步骤(3)中，所述冷却氧化处理后的锅坯为冷却至50-80摄氏度。冷却至50-80摄氏度时涂附食用油和有机硅，可利用该余温，增加食用油的附着量，且可使有机硅快速固化。所述食用油优选采用涂抹的方式形成于锅具表面，采用涂抹方式可形成的油膜较厚，在后续烘烤融合过程中渗入氧化层的深度较深，防护效果好。作为次选的，也可以采用喷涂的方式。进一步的，在涂覆油膜的同时还可在锅坯的锅沿涂覆有机硅膜层。通过在锅沿上设置有机硅膜层，对易生锈的锅沿进行加强保护，防锈效果好。而且涂覆有机硅膜层与涂覆油膜在同一步骤进行，油膜与有机硅膜可在下一步骤中一并加热固化，节省工艺流程。在烘烤融合步骤中，优选的加热温度为260-300摄氏度，在该温度范围内加热油膜层渗入氧化层的渗透效果好，且同时有利于有机硅膜层快速熟化。所述加热温度具体可为270度、280度、290度。
在另一实施例中，所述制造方法还包括氮化处理步骤，即所述锅坯预处理后、氧化处理前进行氮化处理，以形成氮化层。所述氮化处理为在氨气的气体介质氛围下，在热处理炉内加热至450-650度，保温2-4小时。形成的氮化层包括自所述锅具的内表面和/或外表面依次形成的扩散层和白亮层。氮化层结构致密，防锈效果好；在氮化层上形成油膜层与氧化层融合的保护层，形成双层防护，防锈效果更佳。
通过以上说明可知，本发明提供的一种防锈锅具及其制造方法，所述防锈锅具包括形成于锅基体上的氧化层，油膜层形成于所述氧化层上，并经230-350摄氏度加热渗透进入所述氧化层以形成保护层。本方案先形成氧化层，氧化层本身可起到防锈作用；进而再形成油膜层，油膜层经加热渗透入疏松的氧化层中形成保护层，该两者结合形成保护层2，一方面可填充疏松的氧化层，增强氧化层防锈能力，另一方面可增强油膜层在锅具表面的附着，避免油膜层被蹭掉的可能性；而且油膜层经230-350摄氏度的加热后固化成膜，油膜层的致密性高，且可减少异味散发。以上实施例在不冲突的情形下可相互结合，如实施例四所述制造方法可用以制造实施例一至三中所述的防锈锅具。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种防锈锅具，包括锅基体，其特征在于，所述锅基体的表面设有经氧化处理形成的氧化层，以及由食用油附着形成的油膜层，所述油膜层形成于所述氧化层上，并经加热渗透进入所述氧化层以形成保护层，所述氧化处理的温度为750-850摄氏度，所述加热温度为230-350摄氏度。
2.如权利要求1所述的防锈锅具，其特征在于，所述表面包括内表面和外表面，所述保护层形成于所述内表面和/或所述外表面。
3.如权利要求1所述的防锈锅具，其特征在于，所述防锈锅具还包括氮化层，所述氮化层位于所述锅基体和所述氧化层之间。
4.如权利要求1至3中任一项所述的防锈锅具，其特征在于，所述锅基体包括锅沿，所述锅沿上设有有机硅膜层。
5.一种防锈锅具的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、成型及预处理：成型锅坯及对锅坯预处理；
(2)、氧化处理：将预处理后的锅坯氧化处理，以在锅坯表面形成氧化层，
所述氧化处理的温度为750-850摄氏度；
(3)、涂覆油膜：冷却氧化处理后的锅坯，并涂覆食用油以在氧化层上形成油膜层；
(4)、烘烤融合：在230-350摄氏度加热烘烤所述锅坯，以使得所述油膜层渗透进入所述氧化层，以形成保护层。
6.如权利要求5所述的防锈锅具的制造方法，其特征在于，所述锅坯预处理包括锅坯抛光及对抛光后的锅坯采用汽油清洗。
7.如权利要求5所述的防锈锅具的制造方法，其特征在于，所述冷却氧化处理后的锅坯为冷却至50-80摄氏度。
8.如权利要求5所述的防锈锅具的制造方法，其特征在于，所述锅坯预处理后、氧化处理前还包括氮化处理步骤，以形成氮化层。
9.如权利要求5至8中任一项所述的防锈锅具的制造方法，其特征在于，所述涂覆油膜步骤中还包括在锅坯的锅沿涂覆有机硅膜层。
10.如权利要求9所述的防锈锅具的制造方法，其特征在于，所述有机硅膜层的厚度为8-15微米。
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