CN111074277A - 一种金属调节液、复合膜液以及金属锅表面处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种金属调节液、复合膜液以及金属锅表面处理工艺，本发明的金属调节液，改变了原金属锅表面的金相结构,使其表面由原光滑变为表面布满微孔,以便聚四氟乙烯涂料能有效渗透到微孔内,达到树根效应。本发明的复合膜液中，氟锆酸.九水合硝酸铬等在与金属锅表面形成一层复合膜,在复合膜中的氟锆酸作用是金属锅表面与聚四氟乙烯涂料产生良好的相容性作用,达到金属锅表面与聚四氟乙烯涂料良好的粘结效果。本发明的金属锅表面的处理工艺，采用金属调节液和复合膜液实现了聚四氟乙烯与金属锅内表面良好的粘结效果，从而保证操作人员的身体健康，比起传统的打砂工艺，采用化学的方法，也大大增加了生产效率，适合大规模的工厂化生产。

Description

一种金属调节液、复合膜液以及金属锅表面处理工艺
技术领域
本发明涉及金属锅处理技术领域，尤其涉及一种金属调节液、复合膜液以及金属锅表面处理工艺。
背景技术
现有的不粘锅，多在金属锅内表面涂覆聚四氟乙烯涂科及他的不粘涂料，由于聚四氟乙烯涂料是不粘涂料的鼻祖，结合了耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及低摩擦性，具有其他涂料无法抗衡的综合优势。所以是生产不粘锅以聚四氟乙烯涂料作为不粘锅的首选不粘涂料，但它有先天的惰性，导致聚四氟乙烯涂料难以附着于金属表面；因此，传统的方法采用物理冲击的方法，在金属锅内表面用高压气流通过陶瓷喷嘴将40-80目的棕刚玉砂或者钢丸冲击金属锅内表面进行的工艺处理，这个过程称为；喷砂(打砂)或者抛丸工艺,使金属锅内表面制造出2.5-5.0μm的粗糙度，从而增加聚四氟乙烯涂料与金属锅底表面的接触面积，达到增加聚四氟乙烯涂料与金属锅内的附着力；
但是，上述喷砂(打砂)或者抛丸工艺存在很多的弊端，工艺十分的落后，作业效率非常低，喷砂(打砂)产生大量的灰尘，会污染环境，并对操作人员造成极大的身体负担；极易造成操作人员的职业病，同时由于工艺落后，打砂周期长，增加生产成本，耗费了人力物力，大大降低了工作效率。也因为喷砂(打砂)工艺的落后及严重影响了环镜和员工的身体健康，必将受到国家、地方环保法规的制约，也直接关系到工厂的生存。
发明内容
本发明的目的在于提出一种杜绝喷砂(打砂)工艺，有效增加金属锅内表面与聚四氟乙烯涂料之间附着力的金属调节液、复合膜液以及金属锅表面处理工艺。
为达到上述目的，本发明提出一种金属调节液，一种金属调节液，其特征在于，所述金属调节液包括质量分数为16％的氨基磺酸、6％的二氟化氢酸、 5％的硝酸、3％的氟化铵、3％的纳米调节剂和67％纯水混合制得。
一种复合膜液，其特征在于，所述复合膜液包括质量分为20％的乙醇、10％的氟锆酸、8％的九水合硝酸铬、5％的纳米促进剂和57％离子水混合制得。
本发明还提出一种金属锅表面的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1：将金属锅胚体置于金属调节稀释液内反应处理一段时间；
步骤2：取出所述金属锅胚体，使用清水清洗所述金属锅胚体；
步骤3：将清洗后的所述金属锅胚体置于复合膜稀释液内反应处理一段时间；
步骤4：取出所述金属锅胚体，对所述金属锅胚体表面进行烘干；
步骤5：对所述金属锅胚体的内表面喷涂聚四氟乙烯；
步骤6：将喷涂后的所述金属锅胚体进行高温烧结；
步骤7：对所述金属锅胚体的外表面喷涂高温涂料，完成工艺。
优选的，在步骤1中，将金属调节液置于化学水槽内与水混合形成所述金属调节稀释液，所述金属调节液的质量占所述金属调节稀释液总质量的2％；所述金属调节稀释液的温度为25℃；所述金属锅胚体在所述金属调节稀释液中反应处理90s。
优选的，在步骤3中，将复合膜液置于化学水槽内与水混合形成所述复合膜稀释液，所述复合膜液的质量占所述复合膜稀释液总质量的2％；所述复合膜稀释液的温度为25℃；所述金属锅胚体在所述复合膜稀释液中反应处理90s。
优选的，在步骤4中，通过烘干设备在100℃的环境下对所述金属锅胚体表面高温处理120s。
优选的，在步骤6中，使用固化炉在430℃的环境下对所述金属锅胚体高温烧结1200s。
优选的，在步骤7中，在250℃的环境下，在所述金属锅胚的外表面均匀喷涂高温涂料，喷涂600s。
与现有技术相比，本发明的优势之处在于：本发明的金属调节液，与金属锅内表面发生明显的化学反应，改变了原金属锅表面的金相结构,使其表面由原光滑变为表面布满微孔,以便聚四氟乙烯涂料能有效渗透到微孔内,达到树根效应。
本发明的复合膜液中，氟锆酸.九水合硝酸铬、纳米促进剂等在与金属锅表面形成一层复合膜,在复合膜中的氟锆酸作用是金属锅表面与聚四氟乙烯涂料产生良好的相容性作用,达到金属锅表面与聚四氟乙烯涂料良好的粘结效果。
本发明的金属锅表面的处理工艺，摒弃了传统的喷砂，打砂工艺，采用金属调节液和复合膜液实现了聚四氟乙烯与金属锅内表面良好的粘结效果，从而保证操作人员的身体健康，比起传统的打砂工艺，采用化学的方法，也大大增加了生产效率，适合大规模的工厂化生产。
附图说明
图1为本发明一实施例中经过喷砂(打砂)工艺处理后的金属锅内表面结构示意图；
图2为本发明一实施例中经过金属调节液和复合膜液处理后的金属锅内表面结构示意图。
图3为本发明一实施例中对涂抹有聚四氟乙烯涂层的金属锅内表面进行附着力测试的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案作进一步地说明。
本发明提出一种金属调节液，金属调节液包括质量分数为16％的氨基磺酸、 6％的二氟化氢酸、5％的硝酸、3％的氟化铵、3％的纳米调节剂和67％纯水混合制得。
在本实施例中，本发明的金属调节液，与金属锅内表面发生明显的化学反应，改变了原金属锅表面的金相结构,使其表面由原光滑变为表面布满微孔,以便聚四氟乙烯涂料能有效渗透到微孔内,达到树根效应。
本发明还提出一种复合膜液，所述复合膜液包括质量分为20％的乙醇、10％的氟锆酸、8％的九水合硝酸铬、5％的纳米促进剂和57％离子水混合制得。
在本实施例中，本发明的复合膜液中，氟锆酸.九水合哨酸铬等在与金属锅表面形成一层复合膜,在复合膜中的氟锆酸作用是金属锅表面与聚四氟乙烯涂料产生良好的相容性作用,达到金属锅表面与聚四氟乙烯涂料良好的粘结效果。
本发明还提出一种金属锅表面的处理工艺，包括以下步骤：
步骤1：将金属锅胚体置于金属调节稀释液内反应处理一段时间；
步骤2：取出金属锅胚体，使用清水清洗金属锅胚体；
步骤3：将清洗后的金属锅胚体置于复合膜稀释液内反应处理一段时间；
步骤4：取出金属锅胚体，对金属锅胚体表面进行烘干；
步骤5：对金属锅胚体的内表面喷涂聚四氟乙烯；
步骤6：将喷涂后的金属锅胚体进行高温烧结；
步骤7：对金属锅胚体的外表面喷涂高温涂料，完成工艺。
在本实施例中，在步骤1中，将金属调节液置于化学水槽内与水混合形成金属调节稀释液，金属调节液的质量占金属调节稀释液总质量的2％；金属调节稀释液的温度为25℃；金属锅胚体在金属调节稀释液中反应处理90s，可以保证金属调节液与金属锅内表面的反应的完全。
在本实施例中，在步骤3中，将复合膜液置于化学水槽内与水混合形成复合膜稀释液，复合膜液的质量占复合膜稀释液总质量的2％；复合膜稀释液的温度为25℃；金属锅胚体在复合膜稀释液中反应处理90s。
在本实施例中，在步骤4中，通过烘干设备在100℃的环境下对金属锅胚体表面高温处理120s。
在本实施例中，在步骤6中，使用固化炉在430℃的环境下对金属锅胚体高温烧结1200s；使得聚四氟乙烯涂层牢固粘结于金属锅内表面上。
在本实施例中，在步骤7中，在250℃的环境下，在金属锅胚的外表面均匀喷涂高温涂料，喷涂600s；保证制成的金属锅耐高温性较强。
在本实施例中，本发明的金属锅表面的处理工艺，摒弃了传统的喷砂，打砂工艺，采用金属调节液和复合膜液实现了聚四氟乙烯与金属锅内表面良好的粘结效果，从而保证操作人员的身体健康，比起传统的打砂工艺，采用化学的方法，也大大增加了生产效率，适合大规模的工厂化生产。
此外，为了保证经过本发明处理的金属锅胚的内表面与聚四氟乙烯层之间粘结效果优良，申请人做出了一系列的实验，如下所述：
如图1和图2的对比可知，经过本发明化学法处理后的金属锅胚内表面与传统喷砂(打砂)处理的金属锅胚内表面相比，表面更加的光滑，不会废金属污染，对操作人员的身体健康也是一个极大的保证；相比于打砂工艺，本发明的化学处理工艺，目的在于在金属锅胚内表面形成复合层，因此，对于金属锅胚造成的损伤程度相比于打砂工艺大大降低。
与此同时，如图3所示，聚四氟乙烯涂层表面的划格是做的附着力测试，从现状测定附着力为良好(0级)，完全达到预计的目标。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属调节液，其特征在于，所述金属调节液包括质量分数为16％的氨基磺酸、6％的二氟化氢酸、5％的硝酸、3％的氟化铵、3％的纳米调节剂和67％纯水混合制得。
2.一种复合膜液，其特征在于，所述复合膜液包括质量分为20％的乙醇、10％的氟锆酸、8％的九水合硝酸铬、5％的纳米促进剂和57％离子水混合制得。
3.一种金属锅表面的处理工艺，使用如权利要求1所述的金属调节液和权利要求2所述的复合膜液，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将金属锅胚体置于金属调节稀释液内反应处理一段时间；
步骤2：取出所述金属锅胚体，使用清水清洗所述金属锅胚体；
步骤3：将清洗后的所述金属锅胚体置于复合膜稀释液内反应处理一段时间；
步骤4：取出所述金属锅胚体，对所述金属锅胚体表面进行烘干；
步骤5：对所述金属锅胚体的内表面喷涂聚四氟乙烯；
步骤6：将喷涂后的所述金属锅胚体进行高温烧结；
步骤7：对所述金属锅胚体的外表面喷涂高温涂料，完成工艺。
4.根据权利要求3所述的金属锅表面的处理工艺，其特征在于，在步骤1中，将金属调节液置于化学水槽内与水混合形成所述金属调节稀释液，所述金属调节液的质量占所述金属调节稀释液总质量的2％；所述金属调节稀释液的温度为25℃；所述金属锅胚体在所述金属调节稀释液中反应处理90s。
5.根据权利要求3所述的金属锅表面的处理工艺，其特征在于，在步骤3中，将复合膜液置于化学水槽内与水混合形成所述复合膜稀释液，所述复合膜液的质量占所述复合膜稀释液总质量的2％；所述复合膜稀释液的温度为25℃；所述金属锅胚体在所述复合膜稀释液中反应处理90s。
6.根据权利要求3所述的金属锅表面的处理工艺，其特征在于，在步骤4中，通过烘干设备在100℃的环境下对所述金属锅胚体表面高温处理120s。
7.根据权利要求3所述的金属锅表面的处理工艺，其特征在于，在步骤6中，使用固化炉在430℃的环境下对所述金属锅胚体高温烧结1200s。
8.根据权利要求3所述的金属锅表面的处理工艺，其特征在于，在步骤7中，在250℃的环境下，在所述金属锅胚的外表面均匀喷涂高温涂料，喷涂600s。
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