CN114129060B - 炊具及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种炊具及其制造方法，所述炊具包括炊具本体和复合涂层，采用复合粉末在炊具本体的内表面上形成复合涂层，其中，复合粉末包括第一粉末和第二粉末，第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。根据本申请的炊具可以降低热传导，从而降低锅内表面的温度，达不到生成可视油烟的温度，因此能够具有无可视油烟的效果，由于并未成倍的加厚炊具，因此重量相对较轻。

Description

炊具及其制造方法

技术领域

本申请涉及炊具技术领域，具体涉及一种炊具及其制造方法。

背景技术

炒菜时，当食用油的温度超过210℃，食用油内的一些可挥发物质会挥发出来而形成油烟。因此想要达到炊具少油烟的效果，必须解决两个问题，一个是炊具加热要均匀，另一个是温度要低于210℃，也就是说，锅体加热均匀并且锅内温度不超过210℃就不容易产生油烟。

而对于锅体是否能够加热均匀，与炊具材质的导热性和炊具的厚度均有着非常密切的关系。例如，对常规的导热性能不好的炊具进行加热，很容易出现炊具局部区域温度快速升高，导致各个区域温差大，从而很容易产生油烟。

因此，现有技术中，为了减缓炊具局部温度升高过快而产生油烟的问题，经常采用对锅体进行成倍加厚处理的方式，以使锅体加热均匀，但对锅体进行加厚处理会使得锅的重量急剧增大，使用起来很不方便。

故设计一种少油烟且重量较轻的炊具成为亟需解决的问题。

发明内容

因此，本申请的目的在于提供一种炊具及其制造方法，以解决现有技术中的炊具产生的油烟较多和笨重的问题。

根据本申请的第一方面提供了一种炊具，所述炊具包括：炊具本体和复合涂层，采用复合粉末在所述炊具本体的表面上形成复合涂层，其中，所述复合粉末包括第一粉末和第二粉末，所述第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，所述孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

在实施例中，所述金属粉末包括钛、不锈钢和铁中的至少一种，所述孔隙粉末包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种。

在实施例中，所述复合涂层的厚度为20μm-100μm，所述复合涂层的孔隙率为5％-20％，并且每10平方微米的炊具本体上的孔隙的数量为3-10个。

在实施例中，在复合涂层中，基于所述复合涂层的总重量，所述金属粉末的重量占所述复合涂层的总重量的60-90％，所述孔隙粉末的重量占所述复合涂层的总重量的10-40％，所述金属粉末和所述孔隙粉末的重量百分比之和为100％。

根据本申请的第二方面提供了一种炊具的制造方法，所述制造方法包括：提供炊具本体；提供复合粉末，采用所述复合粉末在所述炊具本体的表面上进行热喷涂以在所述炊具本体的表面上形成复合涂层；其中，所述复合粉末包括第一粉末和第二粉末，所述第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，所述孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

在实施例中，所述提供复合粉末的步骤包括将金属粉末和孔隙粉末混合形成复合粉末。

在另一些实施例中，所述提供复合粉末的步骤包括提供金属粉末、孔隙粉末和粘结剂，将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂制成浆料，对所述浆料进行喷雾干燥处理以形成颗粒形式的复合粉末。

优选地，将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂制成浆料可以包括将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，对应得到表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末，后将表面附着粘结剂的金属粉末、表面附着粘结剂的孔隙粉末和粘结剂混合形成浆料。

进一步地，所述将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，包括将金属粉末和孔隙粉末分别与粘结剂混合形成对应的悬浊液，将对应的悬浊液在过滤后保留对应的固体，并将固体在预设温度下保温预设时间，以分别形成表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末。

具体地，所述预设温度为150-250℃，所述预设时间为3-8h。

在实施例中，所述复合涂层的厚度为20μm-100μm，所述复合涂层的孔隙率为5％～20％，并且每10平方微米的炊具本体上的孔隙的数量为3-10个。

在实施例中，所述金属粉末包括钛、不锈钢和铁中的至少一种，所述孔隙粉末包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种；所述粘结剂包括醇类粘结剂。

在实施例中，所述金属粉末粒径范围为20～50um，所述孔隙粉末的粒径范围为1um～10um，通过喷雾干燥形成的复合粉末的粒径范围20um～80um。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本申请的上述以及其他目的和特点将会变得更加清楚，在附图中：

图1是根据本申请实施例的炊具的剖视图；

图2是根据本申请实施例的图1中I处的局部放大示意图。

具体实施方式

将在下文中更充分地描述本申请的发明构思。

本申请通过在炊具的表面上设置包括孔隙粉末的复合涂层，由于孔隙粉末利于形成合适的孔隙，而在孔隙中可以储存诸如空气等热的不良导体，因此可以降低热传导，从而能够加速炊具散热以降低炊具的表面的温度，从而达不到生成油烟的温度，进而能够获得无可视油烟的炊具。多孔陶瓷粉末等作为具有孔隙结构的粉末，由于其具有优越的性质(多孔结构、比重小，重量相比金属较轻等)，且能够满足食品安全的要求，因此，可以通过在炊具表面上设置具有多孔陶瓷粉末的涂层来实现具有一定无可视油烟的炊具。

然而，因为孔隙粉末难以熔化，所以很难单独形成在炊具的表面上。因此，为了获得无可视油烟的炊具，不仅需要选择合适的孔隙材料，还需要考虑如何能够将其形成在炊具上。

发明人研究发现，采用金属粉末和孔隙粉末通过喷雾干燥处理形成复合粉末，通过热喷涂能够在炊具的表面上形成复合涂层，以此加速炊具的热传导，从而达不到生成油烟的温度，进而能够获得无可视油烟的炊具。

如图1和图2所示，根据本申请第一方面的实施例提供了一种炊具，示例性的，可以是炒锅、煎锅、平底锅等。所述炊具包括炊具本体10和采用复合粉末形成在炊具本体10的表面上的复合涂层20。其中，复合粉末包括第一粉末和第二粉末，第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，因此，复合涂层20可以为金属粉末和孔隙粉末形成的混合层，其中，所述孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

本实施例中，复合涂层20设置在炊具本体10与食材接触的部分表面上，也可以设置在炊具本体10的全部表面上，本申请并不限制复合涂层20的形成范围。根据本申请的原料采用孔隙率小于20％的孔隙粉末，易导致最终涂层中孔隙率低于要求范围，从而出现复合涂层热传导快，进而出现油烟，而采用孔隙率大于50％的孔隙粉末，过高的粉末孔隙率易导致粉末自身强度不够，在加工过程中易导致孔隙结构被破坏，因此根据本申请的孔隙粉末在一定的要求范围内，能够充分利用孔隙粉末自身的孔隙结构形成具有合适孔隙率的炊具。根据本申请的孔隙粉末自身的孔隙率可以为20％、25％、30％、35％、40％、45％和50％。

本申请实施例提供的炊具，通过在炊具本体10的表面上设置含有孔隙粉末的复合涂层20，能够降低炊具的热传导，从而达不到生成油烟的温度，以获得无可视油烟的炊具。此外，与现有技术中的加厚锅体相比，本申请的炊具的重量相对较轻。

在复合涂层20中，金属粉末可以以固态颗粒形式存在，并且可以包括钛、不锈钢和铁中的至少一种。金属粉末可以具有均匀的粒度大小，在炊具的制造过程中，通过控制喷涂的工艺参数，能够使得金属粉末均匀地分布在复合涂层20中。复合涂层20包括金属粉末，能够使炊具的表面具有足够的硬度，且不容易碎。

另外，孔隙粉末可以以固态颗粒形式存在，并且可以包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种。由于孔隙粉末与金属相比其比重较小，能够减轻制造的炊具的重量。

在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，金属粉末的重量占复合涂层的总重量的60-90％，孔隙粉末的重量占复合涂层的总重量的10-40％，并且金属粉末和孔隙粉末的重量百分比之和为100％。在复合涂层20中，金属粉末重量占比低于60％，可能会导致复合涂层20与炊具本体10的附着牢度不佳；金属粉末重量占比高于90％，则孔隙材料占比较小，易出现导热过快从而失去了无油烟的优势。

在一些实施例中，复合涂层20的厚度可以为20μm-100μm。当复合涂层20的厚度小于20μm时，复合涂层20太薄，不能起到很好的降低热传导的作用，少油烟效果不佳。当复合涂层20的厚度大于100μm时，喷涂时间过长，导致制造工艺中的产量降低。另外，复合涂层20的孔隙率可以为5％-20％，能够进一步降低热传导的效果，孔隙率低于5％则热传导较快，提高无可视油烟的效果不明显；孔隙率高于20％则复合涂层强度较低，易出现复合涂层被破坏的问题。

在下文中，将结合实施例来详细描述本申请的炊具的制造方法。

根据本申请第二方面的实施例提供了一种炊具的制造方法，所述制造方法包括：

步骤S101，提供炊具本体10。示例性的，本申请实施例中，炊具本体10的材质为不锈钢、钛和铁。

步骤S102，提供复合粉末，复合粉末包括第一粉末和第二粉末，第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

步骤S103，采用复合粉末在炊具本体10的表面上进行热喷涂以在炊具本体10的表面上形成复合涂层20。

在实施例中，在提供炊具本体10的步骤中，还可以包括对炊具本体10的表面进行处理的步骤，这里的处理包括化学处理和/或机械处理，以方便后续过程中的复合涂层20的制备。

根据本申请的复合粉末，可以通过金属粉末和孔隙粉末两者混合形成复合粉末，但为了使得孔隙粉末在复合粉末中分布地更为均匀，也可以通过对金属粉末和孔隙粉末进行例如造粒等方式而形成复合粉末。下面将以对金属粉末和孔隙粉末进行造粒制备复合粉末的方法进行描述。

在实施例中，提供复合粉末的步骤包括：S201，提供金属粉末、孔隙粉末和粘结剂。S202，将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂制成浆料。S203，对所得浆料进行喷雾干燥处理以形成颗粒形式的复合粉末。

在步骤S201中，可以包括分别准备金属粉末和孔隙粉末，而为了使得金属粉末的粒径差异不大和/或孔隙粉末的粒径差异不大，在准备金属粉末和孔隙粉末的步骤中，可以包括分别将两者对应的原材料进行球磨，得到金属粉末和孔隙粉末，然后筛选出合适粒度的金属粉末和孔隙粉末，再通过金属粉末和孔隙粉末制备成复合粉末。

在实施例中，金属粉末可以包括钛、不锈钢和铁中的至少一种。孔隙粉末可以包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种。粘结剂可以包括醇类粘结剂。

在实施例中，金属粉末粒径范围为20～50um，孔隙粉末的粒径范围为1um～10um。

在步骤S202中，将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂形成浆料可以包括先将粘结剂制备成浆液。然后，将准备好的金属粉末和孔隙粉末加入到粘结剂形成的浆液中，从而得到后续喷雾干燥所需的浆料。这里，可以根据复合涂层中的各个组分的所需比例来确定在复合粉末制备过程中金属粉末和孔隙粉末的大致的重量占比。可以将两种粉末分别加入上述浆液中形成浆料，也可以将两种粉末混合后，再加入到上述浆液中形成浆料。然而，本申请并不限制两种粉末的加料顺序和加料方式。

根据本申请的将粘结剂制备成浆液的步骤包括将粘结剂、分散剂和消泡剂溶解到去离子水中制备成浆液。其中，粘结剂可以包括醇类粘结剂，消泡剂可以为聚醚改性硅油或有机硅油，分散剂为可以柠檬酸或三乙基己基磷酸。根据本申请，选择分散剂和消泡剂作为助剂，能够使得两种粉末可以均匀地分散在浆液中，当然，本申请还可以根据实际需要选择其他合适的助剂，本申请并不限制于此。

作为示例，浆液按重量百分比计可以包括1％-4％的粘结剂、0.5％-1％的分散剂、1％-2％的消泡剂以及余量的去离子水。分散剂和消泡剂分别在浆液中的重量比与粘结剂的重量比成正比，也就是说，粘结剂含量越高，分散剂与消泡剂含量越高。

在实施例中，可以按照金属粉末和孔隙粉末的总重量占浆料总重量的20％-70％，将准备好的金属粉末和孔隙粉末加入到上述制备好的浆液中。当金属粉末和孔隙粉末的总重量占比小于20％时，浆料中固体的重量占比较少，液体的重量占比相对较多，则会使得造粒时间变长，导致成本太高；当金属粉末和孔隙粉末的总重量占比大于70％时，浆料中固体的重量占比较多，液体的重量占比相对较少，导致后续的喷雾工序无法稳定进行，从而影响生产稳定性。

在制浆完成后，对浆料进行喷雾干燥。根据本申请的一些实施例，可以将浆料输送到高速甩液圆盘上以形成液滴，然后利用热风将液滴吹进干燥塔内，液滴在下降过程中经过短暂的停留，最终形成孔隙粉末通过粘结剂粘结在金属粉末中的具有颗粒状的复合粉末。

根据本申请的制备复合粉末的方法，因为金属粉末和孔隙粉末的粒径均较小，所以金属粉末和孔隙粉末经由粘结剂附着而形成的复合粉末的颗粒的粒径也相对较小，因此需要相对较低的转速。孔隙粉末的粒径小于金属粉末的粒径，因此在甩盘上高速运动的过程中，通过控制甩液圆盘的转速，可以使孔隙粉末可靠地掺杂在金属粉末中从而形成颗粒状的造粒粉。根据本申请的一些实施例，高速甩液圆盘的转速可以被控制在6000转/分钟-10000转/分钟的范围内，优选地，可以被控制在7000转/分钟-8000转/分钟的范围内。温度相对较低的热风可以降低粘结剂的损耗，使得所得复合粉末的颗粒中保留足够的粘结剂，在粘结剂损耗的过程中也可以同步形成对应的孔隙以利于后续的喷涂过程中孔隙的形成。根据本申请的一些实施例，热风的温度可以被控制在60℃-100℃的范围内，干燥塔的温度可以被控制在100℃-400℃，液滴在干燥塔内的短暂停留时间可以控制为5秒-15秒。

根据本申请的制备复合粉末的方法，将喷雾干燥后所得的复合粉末进行烧结。

在喷雾干燥完成后，获得的复合粉末中还含有一定的水分，因此需要对复合粉末进行烧结，这样可以去除复合粉末中的水分。根据本申请的一些实施例，可以根据原料的物性来制定烧结曲线(即，烧结步骤中的具体参数)，本申请在此不做特别限定，本领域技术人员可以在本申请的教导下根据原料粉体的特性来制定烧结曲线。作为示例，烧结的初始温度可以为20℃-30℃，升温速度可以为5-10℃/分钟，升温至200℃，然后保温3小时-10小时。

根据本申请，由于复合粉末的粒径较小，因此较慢的升温速度和较短的保温时间即可以达到所需要的效果，而且能够节省能源。此外，在干燥的过程中也能够使得在复合粉末的颗粒中形成对应的孔隙，通过造粒的方法所得的颗粒形式的复合粉末，通过喷雾干燥形成的复合粉末的粒径范围为20um～80um。在复合粉末的颗粒中，基于颗粒的总重量，孔隙粉末的重量占颗粒的总重量的9％-40％，粘结剂的重量占颗粒的总重量的1-2％，金属粉末的重量占颗粒的总重量的59％-90％，金属粉末、孔隙粉末以及粘结剂的重量百分比之和为100％。通过此种复合粉末形成的复合涂层的孔隙率为5％～12.5％。

通过以上可以得到颗粒形式存在的复合粉末，将复合粉末热喷涂在炊具本体10的表面上，以在其表面上形成复合涂层20。在实际生产中，发现在复合涂层中，孔隙率越大，复合涂层热传导越差，无可视油烟效果越明显，但是过大的孔隙率会导致涂层强度较差，易出现复合涂层强度低导致易被磨损甚至出现复合涂层崩落的问题。虽然能够通过热喷涂工艺参数来控制孔隙率，但是热喷涂所形成的孔隙不均匀，并且易出现大孔隙。本申请期望获得孔隙的数量多，并且单个孔隙较小的孔隙，这样可以在不影响复合涂层强度的前提下降低复合涂层的热传导，从而提升无可视油烟效果。因此可以通过提高醇类粘结剂的占比，在热喷涂工艺后，醇类粘结剂挥发，由于粘结剂均匀的附着在粉末表面，通过粘结剂挥发所形成的孔隙较小，且大小均匀。

发明人研究发现，可以对金属粉末和孔隙粉末进行预处理，使其各自的表面分别保留一定量的粘结剂，而达到最终形成的复合粉末具有较高含量的粘结剂的目的。下面将以通过预处理两种粉末并通过喷雾干燥处理以形成复合粉末为例，对本申请的制备复合粉末的制备方法进行简要的描述。

在实施例中，为了提高最终形成的复合粉末中粘结剂的占比，提供复合粉末的步骤可以包括先将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，得到表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末。然后将表面附着粘结剂的金属粉末、表面附着粘结剂的孔隙粉末和粘结剂形成浆料，对浆料进行喷雾干燥处理以形成颗粒形式的复合粉末。

在实施例中，将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，可以包括将金属粉末和孔隙粉末分别与粘结剂混合形成对应的悬浊液，将对应的悬浊液分别搅拌预设时间后过滤以去除液体而保留对应的固体，并将固体在预设温度下保温预设时间，以分别形成表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末。这里还需要说明的是，保温的时间和搅拌的时间均与粉末对应的粒径相关，粒径越小则保温时间和搅拌的时间越长，以形成粉末表面附着有粘结剂的结构。根据本申请，通过预处理可以使得粘结剂类似于粘稠状地附着在粉末表面上，不易溶于后续喷雾干燥处理的步骤，进一步提升最终能够形成在复合粉末中的粘结剂的占比。并且，考虑到粘结剂的粘稠度，可以采用去离子水先将粘结剂稀释，以使粉末能够均匀地混合在浆液中。

根据本申请的示例性的实施例，金属粉末、粘结剂和去离子水可以按照0.5-1.5：0.2-0.7：8.0-9.0的质量比配成悬浊液，优选地，可以按照1：0.5：8.5的重量比进行混合。并将悬浊液搅拌10-30min，随后过滤去除液体并保留固体。然后，将固体在150-200℃下保温3-8h，以完全去除水分而获得粘结剂完全附着在金属粉末的表面上。根据本申请的表面附着粘结剂的孔隙粉末的制备方法，可以参照以上方法获得，但由于本申请的孔隙粉末的粒径相对较小，根据本申请的孔隙粉末在预处理时，可以适当延长搅拌时间以及保温时间，例如，搅拌时间可以为30-60min，保温时间可以为4-10h。

根据本申请的复合粉末的制备方法，喷雾干燥处理以及后续的烧结步骤与上述已经描述的方法类似。通过以上制备复合粉末的方法所得的颗粒形式的复合粉末，在复合粉末的颗粒中，基于颗粒的总重量，孔隙粉末的重量占颗粒的总重量的8％-40％，粘结剂的重量占颗粒的总重量的2-4％，金属粉末的重量占颗粒的总重量的58％-90％，金属粉末、孔隙粉末以及粘结剂的重量百分比之和为100％。通过此种复合粉末形成的复合涂层的孔隙12.5％～20％。

根据本申请的制备炊具的方法，还可以在烧结步骤后将烧结所得粉末进行筛分，从而得到不同粒径区间的复合粉末。可以根据需要筛分成不同粒径区间的复合粉末，以应用于不同的产品。

根据本申请的制备炊具的方法，最终形成的复合粉末的颗粒不单指在数量意义上的一个颗粒，而是可以为聚集在一起的多个颗粒。最终形成的复合粉末颗粒的粒径不小于原始的各种粉末粒径。

根据本申请得到的颗粒形式存在的复合粉末，将复合粉末喷涂在炊具本体10的内表面和/或外表面上，以在其表面上形成复合涂层，以获得预期的炊具。

具体的，喷涂可以采用热喷涂，其中，热喷涂的参数为：电流：250～600A；电压：30～120V；主气(氩气)流量：1000～5000L/h；氢气流量：20～300L/h；送粉气气压：200～800L/h；送粉量：20～200g/min；喷涂(枪嘴离工件距离)距离：8～40cm；喷涂角度：30～80°；工件温度：10～150℃。

下面结合实施例，以制造锅具为例，对本申请的技术方案进行详细说明，但是本申请的保护范围不局限于实施例。

实施例1

通过下面的方法来制备根据实施例1的锅具。

步骤S10，对锅具本体(材质为不锈钢)的表面进行预处理，具体地，先后采用碱性溶剂和清水对锅具本体的表面进行清洗，然后烘干。

步骤S20：制备表面附着聚丙烯醇的不锈钢粉末。准备平均粒径为30μm的不锈钢粉末作为金属粉末，选择聚丙烯醇作为粘结剂。按照不锈钢粉末：聚丙烯醇：去离子水的质量比为1：0.5：8.5配成悬浊液，搅拌20min，随后过滤去除液体并保留其中的固体。然后，将固体在200℃下保温4h，排除水分以得到表面附着聚丙烯醇的不锈钢粉末。

步骤S30：制备表面附着聚丙烯醇的钛白粉末。准备平均粒径为5μm的钛白粉末作为孔隙粉末，选择聚丙烯醇作为粘结剂。按照钛白粉末：聚丙烯醇：去离子水的质量比为1：0.5：8.5配成悬浊液，搅拌50min，随后过滤并保留其中的固体。然后，将固体在200℃下保温7h，排除水分以得到表面附着聚丙烯醇的钛白粉末。

步骤S40：制备喷雾干燥所需要的浆料。

准备浆液：浆液按重量百分比计可以包括3％的聚丙烯醇、0.8％的三乙基己基磷酸、1.5％的有机硅油以及余量的去离子水。

制备浆料：将表面附着聚丙烯醇的不锈钢粉末和表面附着聚丙烯醇的钛白粉末按照8：2的重量比进行混合，并以表面附着聚丙烯醇的不锈钢粉末和表面附着聚丙烯醇的钛白粉末的总重量占浆料总重量的45％，将准备好的两种粉末加入到准备好的浆液中，从而制备得到浆料。

步骤S50：对浆料进行喷雾干燥。

将浆料输送到7500转/min的高速甩液圆盘上，然后使得浆料被甩液圆盘甩出形成液滴，接着，液滴被80℃的热风吹进300℃的干燥塔内，下降过程中，经过短暂的停留后落下，从而得到含有一定水分的复合粉末。

步骤S60：对形成的复合粉末进行烧结，以去除其中所含的水分，烧结的参数为：烧结的初始温度可以为25℃，升温速度可以为8℃/分钟，升温至200℃，然后保温7小时，从而得到颗粒形式地复合粉末。经XRD衍射分析，在复合粉末的颗粒中，基于颗粒的总重量，不锈钢粉末的重量占颗粒的总重量的77.8％，聚丙烯醇的重量占颗粒的总重量的2.6％，钛白粉末的重量占颗粒的总重量的19.6％。

步骤S70，采用复合粉末通过热喷涂的方式在锅具的内表面上形成复合涂层，其中喷涂参数为：电流：450A；电压：80V；主气(氩气)流量：1700L/h；氢气流量：85L/h；送粉气气压：500L/h；送粉量：100g/min；喷涂(枪嘴离工件距离)距离：30cm；喷涂角度：50°；工件温度：90℃，得到实施例1的锅具。得到锅具内表面上的复合涂层厚度为50μm，孔隙率为14.2％，且在复合涂层中，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.3％，钛白粉末的重量占复合涂层总重量的19.7％。

实施例2

通过下面的方法来制备根据实施例2的锅具。

步骤S10，对锅具本体的表面进行预处理，具体地，先后采用碱性溶剂和清水对锅具本体的表面进行清洗，然后烘干；

步骤S20，制备复合粉末。

准备平均粒径为30μm的不锈钢粉末作为金属粉末、平均粒径为5μm的钛白粉末作为孔隙粉末，并将不锈钢粉末：钛白粉末以8：2的重量比进行混合而形成复合粉末。

步骤S30，采用复合粉末通过热喷涂的方式在锅具的内表面上形成复合涂层，其中喷涂参数为：电流：450A；电压：80V；主气(氩气)流量：1700L/h；氢气流量：85L/h；送粉气气压：500L/h；送粉量：100g/min；喷涂(枪嘴离工件距离)距离：30cm；喷涂角度：50°；工件温度：90℃，得到实施例2的锅具。得到锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为9.5％，且在复合涂层中，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.3％，钛白粉末的重量占复合涂层总重量的19.7％。

实施例3

除了复合粉末中采用钛粉末代替不锈钢粉末之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造根据实施例3的锅具，得到的锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为14.4％，且在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，钛粉末的重量占复合涂层总重量的80.2％，钛白粉末的重量占复合涂层总重量的19.8％。

实施例4

除了复合粉末中采用多孔氧化铝粉末代替钛白粉末之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造根据实施例4的锅具，得到的锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为14.5％，且在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.4％，多孔氧化铝粉末的重量占复合涂层总重量的19.6％。

实施例5

除了不对不锈钢粉末和钛白粉末进行预处理之外(即不包括步骤S20至S30)，采用与实施例1的方法相同的方法制造根据实施例5的锅具，得到的锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为6.1％，且在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.1％，钛白粉末的重量占复合涂层总重量的19.9％。

对比例1

除了复合粉末中采用AT13(氧化铝-13％二氧化钛)复合粉末代替钛白粉末(AT13复合粉末的自身孔隙小于20％)之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造根据对比例1的锅具，得到的锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为3.5％，且在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.1％，AT复合粉末的重量占复合涂层总重量的19.9％。

对比例2

除了复合粉末中采用硅藻土粉末代替钛白粉末(硅藻土粉末的自身孔隙大于50％)之外，采用与实施例1的方法相同的方法制造根据对比例2的锅具，得到的锅具内表面上的复合涂层的孔隙率为24.5％，且在复合涂层中，基于复合涂层的总重量，不锈钢粉末的重量占复合涂层总重量的80.9％，硅藻土粉末的重量占复合涂层总重量的19.1％。

对比例3

市售无油烟锅具。(与上述各个实施例具有相同厚度的锅具本体)

根据本申请的实施例1至实施例5以及对比例1至对比例3的成分参见下述表1：

表1本申请实施例以及对比例的参数

性能指标测试

实施例1-5和对比例1-3的锅具的测试结果参见表2，具体性能测试方法如下：

(1)无油烟测试方法：《QB/T4223-2011无油烟炒锅》中6.2.1中测试方法进行测试，即将锅具放置在燃气灶上开火源至最大，开始计时，预热10s后倒入200mL一级大豆油，当加热至150s时，记录锅的中心温度并观察是否有明显可视油烟产生。温度不超过210℃且无可视油烟即为合格，反之为不合格。

(2)重量测试方法：通过电子称测量产品种类，精确到1g；

(3)冷热冲击测试：将产品加热至450℃后放入冷水中冷却记为1循环，进行10循环后观察涂层是否脱落，脱落即为NG，不脱落即为OK。

表2：本申请实施例与对比例的测试结果示意表

结合以上，由表2可知：实施例1至实施例5制造的炊具，在使用时具有较少的油烟，同时还具有较轻的重量，因此能够满足人们的使用需求。

虽然上面已经详细描述了本申请的实施例，但本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，可对本申请的实施例做出各种修改和变型。但是应当理解，在本领域技术人员看来，这些修改和变型仍将落入权利要求所限定的本申请的实施例的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种炊具，其特征在于，所述炊具包括：

炊具本体；

复合涂层，采用复合粉末形成在所述炊具本体的表面上，

其中，所述复合粉末包括第一粉末和第二粉末，所述第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，所述孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

2.根据权利要求1所述的炊具，其特征在于，所述金属粉末包括钛、不锈钢和铁中的至少一种，所述孔隙粉末包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的炊具，其特征在于，

所述复合涂层的厚度为20μm-100μm，所述复合涂层的孔隙率为5％～20％，并且每10平方微米的炊具本体上的孔隙的数量为3-10个。

4.根据权利要求1所述的炊具，其特征在于，

在复合涂层中，基于所述复合涂层的总重量，所述金属粉末的重量占所述复合涂层的总重量的60-90％，所述孔隙粉末的重量占所述复合涂层的总重量的10-40％，并且所述金属粉末和所述孔隙粉末的重量百分比之和为100％。

5.一种炊具的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

提供炊具本体；

提供复合粉末；

采用所述复合粉末在所述炊具本体的表面上进行喷涂以在所述炊具本体的表面上形成复合涂层；

其中，所述复合粉末包括第一粉末和第二粉末，所述第一粉末为金属粉末，第二粉末为孔隙粉末，所述孔隙粉末的孔隙率为20％～50％。

6.根据权利要求5所述的炊具的制造方法，其特征在于，所述提供复合粉末的步骤包括：

将金属粉末和孔隙粉末混合形成复合粉末；或者

提供粘结剂，

将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂制成浆料，对所述浆料进行喷雾干燥处理以形成复合粉末。

7.根据权利要求6所述的炊具的制造方法，其特征在于，所述将金属粉末、孔隙粉末和粘结剂制成浆料包括：

将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，对应得到表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末，后将表面附着粘结剂的金属粉末、表面附着粘结剂的孔隙粉末和粘结剂混合形成浆料。

8.根据权利要求7所述的炊具的制造方法，其特征在于，所述将金属粉末和孔隙粉末分别通过粘结剂进行预处理，包括：

将金属粉末和孔隙粉末分别与粘结剂混合形成对应的悬浊液，将对应的悬浊液在过滤后保留对应的固体，并将固体在预设温度下保温预设时间，以分别形成表面附着粘结剂的金属粉末和表面附着粘结剂的孔隙粉末。

9.根据权利要求6所述的炊具的制造方法，其特征在于，所述炊具的制造方法还包括将对所述浆料进行喷雾干燥所得的复合粉末进行烧结，以形成颗粒形式的复合粉末。

10.根据权利要求6所述的炊具的制造方法，其特征在于，所述金属粉末包括钛、不锈钢和铁中的至少一种，所述孔隙粉末包括钛白粉、活性碳、多孔氧化铝、微孔玻璃和多孔陶瓷中的至少一种；所述粘结剂包括醇类粘结剂；所述金属粉末粒径范围为20～50um，所述孔隙粉末的粒径范围为1um～10um，通过喷雾干燥处理所得的复合粉末的粒径范围20um～80um。

Images