CN110584496A - 一种不粘锅及该不粘锅制备方法 - Google Patents

一种不粘锅及该不粘锅制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种不粘锅及该不粘锅制备方法，将钛粉等粉体高速撞击锅体板料形成具有高表面硬度的不粘层的同时，还通过撞击力强化了锅体的硬度，喷粉形成的不粘层与锅体在连接区域内互相嵌入，不粘层与锅体的结合力强，再经过打磨和旋压成型及覆底等操作即可获得具有良好不粘效果的不粘锅。该锅具有0.2～0.5mm厚度的内表层，所述内表层具有450～500HV的表面硬度和0.5～4.0um的表面粗糙度，该锅表面硬度高，耐磨性能良好，密度低重量轻，不粘层的的材质选用钛时，该不粘层具有良好的生物惰性，使用过程中不影响健康。

Description

一种不粘锅及该不粘锅制备方法
技术领域
本发明涉及炊具及其制备技术领域，尤其是一种不粘锅及该不粘锅制备方法。
背景技术
目前国内外普遍使用特氟隆涂层锅，使用煎炸方式烹饪，锅体温度超过200℃，特氟龙涂层将会有脱落的风险，食用该涂层对人的身体器官造成不可逆的损伤，对婴幼儿的影响最大。
不锈钢锅，其锅体自身重量大，不粘性差。
普通铁锅使用后容易生锈，铁锈中，铁的化合价为+3，不是人体所需要的二价铁，食用铁锈起不到不补铁效果，还会对身体器官造成伤害。
钛及钛合金具有许多优异的物化性能，如：高韧性、高比强度、高屈服强度、高疲劳极限、非磁性、高熔点、低膨胀系数、良好的生物惰性、耐腐蚀性、良好的加工性能和低温下不脆等。因此，从20世纪50年代到70年代分别以“空中金属”、“陆用金属”和“海洋金属”而著称于工业界，然而，钛的硬度不高、耐磨性较差，使用钛制作的锅具在使用过程中易产生划痕，同时对食物的不粘效果差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不粘锅及该不粘锅制备方法，尤其是针对钛或不锈钢锅面硬度低且易粘锅的问题，提供了具有不粘层的不粘锅及其制备方法。
该不粘锅具有金属材质的锅体，所述锅体的内表面上设有金属或金属氧化物材质的不粘层。
进一步地，所述不粘层的硬度为450～500HV。
进一步地，所述不粘层具有粗糙度为0.5～4.0um的凹凸表面。
进一步地，所述不粘层的厚度为0.2～0.5mm。
进一步地，所述不粘层的材质包括钛、氧化钛、不锈钢、铜、铝之中的至少一种。
进一步地，所述锅体的材质为铝和铝合金中的一种。
进一步地，所述不粘锅在所述锅体外表面还具有涂层。
所述不粘锅的制备方法，包括如下步骤：
步骤1、制备所述不粘层，采用50～100目的玻璃砂对锅体板料圆片进行喷砂打毛后，高压风清理干净，在惰性气体保护下，用推送气体将100～400目不规则的颗粒加速至超音速以上，轰击板材表面形成高密度的致密层，从而形成不粘层，所述不粘层的表面硬度为350～400HV，粗糙度为15～30um，厚度为 0.4～0.6mm。
步骤2、用目数从低到高的砂轮或砂带逐次打磨所述不粘层的表面，打磨处理后，所述不粘层的表面硬度为400～450HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.3～0.5mm。
步骤3、将抛光后的圆片通过双轮对旋方式制备底厚口薄的复合锅坯，借成型加工轮向旋转的金属板料进行挤压，以形成一种底厚口薄的锅坯，该锅坯的不粘层的表面硬度为450～500HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.2～0.5mm。
步骤4、冷喷对锅体外部进行不锈铁覆底，而后抛光，或压底方式进行覆底。
步骤5、装手柄。
进一步地，所述推送气体为氮气、氩气、二氧化碳或中至少一种。
该不粘锅及不粘锅制备方法与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)该不粘锅结构简单，不粘层具有450～500HV的表面硬度，0.5～4.0um的表面粗糙度和0.2～0.5mm的厚度，表面硬度高，耐磨性能良好。
(2)不粘层与锅体在相接区域相互嵌入，不粘层与锅体之间的结合力强。
(3)通过推送气体将钛粉等粉体高速撞击锅体板料形成不粘层的同时，通过撞击力的相互作用强化了锅体和不粘层两者的硬度。
(4)在锅体板材表面直接进行喷涂操作后再进行抛光处理，相比于锅体成型进行抛光的难度大幅降低，旋压过程可以近一步提升材料表面硬度，获得不易划伤的表面，同时还可以控制锅体不同位置的厚薄。
(5)因其主体材料为纯铝或铝合金，故重量上较不锈钢锅、铁锅大幅下降，便于人们使用，老少皆宜。
附图说明
图1为实施例一中不粘锅内表面的金相显微镜图片；
图2为实施例二中不粘锅内表面的金相显微镜图片。
具体实施方式
本发明公开了一种不粘锅及该不粘锅制备方法，通过通过将钛粉高速撞击锅体板料形成具有高表面硬度的不粘层，还同时通过撞击力强化了锅体的硬度，喷粉形成的不粘层与锅体在连接区域内互相嵌入，不粘层与锅体的结合力强，再经过打磨和旋压成型及覆底等操作即可获得具有良好不粘效果的不粘锅。该锅具有 450～500HV的表面硬度，0.5～4.0um的表面粗糙度和0.2～0.5mm 的厚度，表面硬度高，耐磨性能良好，密度低重量轻，不粘层的钛具有良好的生物惰性，使用过程中不影响健康。
【实施例一】
制备方法包括如下步骤：
步骤1、表面处理，采用50目的玻璃砂对锅体板料圆片进行喷砂打毛后，高压风清理干净，在惰性气体保护下，用推送气体将300目不规则的钛粉颗粒加速至超音速以上，轰击板材表面形成高密度的致密层，从而形成不粘层，所述不粘层的表面硬度为350HV，粗糙度为15～38um，厚度为0.4～0.8mm。
步骤2、打磨，用目数从低到高的砂轮或砂带逐次打磨所述不粘层的表面，打磨处理后，所述不粘层的表面硬度为410HV，粗糙度为0.5～4.6um，厚度为0.3～0.6mm。
步骤3、旋压，将抛光后的圆片通过双轮对旋方式制备底厚口薄的复合锅坯，借成型加工轮向旋转的金属板料进行挤压，以形成一种底厚口薄的锅坯，
步骤4、冷喷对锅体外部进行不锈铁覆底，而后抛光，或压底方式进行覆底。
步骤5、装手柄。
经过上述步骤制备的不粘锅，该锅的不粘层的表面硬度为 460HV，粗糙度为0.4～4.2um，厚度为0.2～0.6mm。
微观形貌见附图1，该不粘层具有凹凸不平的表面形貌，以至于不粘层与食材为点接触，凹坑内的油脂或水，受热后挥发推动食材局部微小震动，获得不粘效果。
【实施例二】
制备方法包括如下步骤：
步骤1、表面处理，采用50目的玻璃砂对锅体板料圆片进行喷砂打毛后，高压风清理干净，在惰性气体保护下，用推送气体将400目不规则的钛粉颗粒加速至超音速以上，轰击板材表面形成高密度的致密层，从而形成不粘层，所述不粘层的表面硬度为370HV，粗糙度为15～30um，厚度为0.4～0.6mm。
步骤2、打磨，用目数从低到高的砂轮或砂带逐次打磨所述不粘层的表面，打磨处理后，所述不粘层的表面硬度为424HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.3～0.5mm。
步骤3、旋压，将抛光后的圆片通过双轮对旋方式制备底厚口薄的复合锅坯，借成型加工轮向旋转的金属板料进行挤压，以形成一种底厚口薄的锅坯。
步骤4、冷喷对锅体外部进行不锈铁覆底，而后抛光，或压底方式进行覆底。
经过上述步骤制备的不粘锅，该锅的不粘层的表面硬度为 450～500HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.2～0.5mm，其微观形貌见附图2，该不粘层具有凹凸不平的表面形貌，以至于不粘层与食材为点接触，凹坑内的油脂或水，受热后挥发推动食材局部微小震动，获得不粘效果。
【实施例三】
制备方法包括如下步骤：
步骤1、表面处理，采用50目的玻璃砂对锅体板料圆片进行喷砂打毛后，高压风清理干净，在惰性气体保护下，用推送气体将200～400目不规则的氧化钛颗粒加速至超音速以上，轰击板材表面形成高密度的致密层，从而形成不粘层，所述不粘层的表面硬度为390HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.4～0.6mm。
步骤2、打磨，用目数从低到高的砂轮或砂带逐次打磨所述不粘层的表面，打磨处理后，所述不粘层的表面硬度为 400～450HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.3～0.5mm。
步骤3、旋压，将抛光后的圆片通过双轮对旋方式制备底厚口薄的复合锅坯，借成型加工轮向旋转的金属板料进行挤压，以形成一种底厚口薄的锅坯。
步骤4、冷喷对锅体外部进行不锈铁覆底，而后抛光，或压底方式进行覆底。
步骤5、装手柄。
经过上述步骤制备的不粘锅，该锅的不粘层的表面硬度为 450～500HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.2～0.5mm。
上面对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种不粘锅，具有锅体，其特征在于：所述锅体的内表面上设有金属或金属氧化物材质的不粘层。
2.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述不粘层的硬度为450～500HV。
3.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述不粘层具有粗糙度为0.5～4.0um的凹凸表面。
4.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述不粘层的厚度为0.2～0.5mm。
5.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述不粘层的材质包括钛、氧化钛、不锈钢、铜、铝之中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述锅体的材质为铝和铝合金中的一种。
7.根据权利要求1所述的不粘锅，其特征在于：所述不粘锅在所述锅体外表面还具有涂层。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的不粘锅的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、制备所述不粘层，采用50～100目的玻璃砂对锅体板料进行喷砂打毛后，高压风清理干净，在惰性气体保护下，用推送气体将100～400目的颗粒加速至超音速以上，轰击板材表面形成不粘层，所述不粘层的表面硬度为350～400HV，粗糙度为15～30um，厚度为0.4～0.6mm；
步骤2、用目数从低到高的砂轮或砂带逐次打磨所述不粘层的表面，打磨处理后，所述不粘层的表面硬度为400～450HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.3～0.5mm；
步骤3、旋压成锅坯，该锅坯的不粘层的表面硬度为450～500HV，粗糙度为0.5～4.0um，厚度为0.2～0.5mm；
步骤4、采用冷喷涂对锅坯外部进行不锈钢涂覆，而后抛光，或压底方式进行覆底；
步骤5、装手柄。
9.权利要求8中所述推送气体为氮气、氩气、二氧化碳中至少一种。
10.权利要求8中所述颗粒为钛粉、氧化钛粉、不锈钢粉、铜粉、铝粉中至少一种。
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