CN207444782U - 陶瓷镶嵌金属内锅和烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器领域，公开了陶瓷镶嵌金属内锅和烹饪器具。该陶瓷镶嵌金属内锅包括作为内层的陶瓷层(1)、作为外层的金属层(3)以及位于陶瓷层(1)和金属层(3)之间的导热弹性层(2)，其中，所述陶瓷层(1)的内腔横截面直径从上到下依次递减。按照本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅，能够缓解金属层高温膨胀对陶瓷层的挤压，避免陶瓷层的破裂，并且具有一定的抗碰撞跌落性能；而且，通过使陶瓷层1的内腔横截面直径从上到下依次递减，该陶瓷镶嵌金属内锅在煮食沸腾阶段更容易形成更多的对流，可以获得对食物更好的全方位加热效果。

Description

陶瓷镶嵌金属内锅和烹饪器具

技术领域

本实用新型涉及家用电器领域，具体涉及陶瓷镶嵌金属内锅和烹饪器具。

背景技术

近年来随着人民的生活水平越来越高，对健康环保的锅具材料要求越来越高，对金属材料锅具生锈及中毒等问题日益担心，由于陶瓷材料的优越性能，健康环保，耐化学腐蚀，在和食物长期接触过程中不存在金属元素溶出风险，还具有一定的远红外穿透功能，保证食物的鲜美可口，应用到锅具领域越来越受到重视，但陶瓷材料不具有电磁加热功能，比较脆容易跌落破裂，而且陶瓷锅应用于压力锅存在安全风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有的由陶瓷材料制成的陶瓷锅具存在的不具有电磁加热功能、容易破裂且在高温高压下安全性较差的缺陷，提供了一种陶瓷镶嵌金属内锅和烹饪器具。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种陶瓷镶嵌金属内锅，该陶瓷镶嵌金属内锅包括作为内层的陶瓷层、作为外层的金属层以及位于陶瓷层和金属层之间的导热弹性层，其中，所述陶瓷层的内腔横截面直径从上到下依次递减。

优选地，所述陶瓷层的内腔横截面直径从上到下依次递减的趋势满足以下方程式：

d＝-kH²+d₀

其中，d为陶瓷层在相应内腔深度上的横截面直径，单位为mm；

H为以陶瓷层的内腔开口为基线的陶瓷层的内腔深度，单位为mm；

k为常数，在1×10^-4至1×10^-2的范围内选值；

d₀为陶瓷层的内腔开口处的横截面直径，单位为mm。

优选地，所述陶瓷层的内腔开口处的横截面直径d₀为200-240mm，所述陶瓷层的内腔底部的横截面直径为100-140mm。

优选地，所述金属层为单层结构或多层结构。

优选地，所述金属层包括至少一层导磁层。

更优选地，所述导磁层为铁层或铁基合金层。

更优选地，所述金属层还包括形成在所述导磁层的外表面上的铝层。

优选地，所述陶瓷层、所述导热弹性层和所述金属层的厚度之比为10：0.5-10：1-20。

更优选地，所述陶瓷层的厚度为3-8毫米，所述导热弹性层的厚度为0.5-3毫米，所述金属层的厚度为1-5毫米。

本实用新型第二方面提供了一种烹饪器具，所述烹饪器具包括本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅。

优选地，所述烹饪器具为电饭煲或电压力锅。

在本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅中，在陶瓷层与金属层之间的导热弹性层可以及时地把金属层产生的热量传递给陶瓷层，让整个陶瓷层均匀受热，这样可以让食物更鲜美可口，同时缓解金属层高温膨胀对陶瓷层的挤压，避免陶瓷层的破裂；而且，由于陶瓷材料脆性比较大，当有暗裂纹的陶瓷层处在压力状态时存在安全风险，在锅体外包裹金属层，很好地保障了产品的安全性，同时赋予陶瓷锅一定的抗碰撞跌落性能。

而且，陶瓷层的内腔横截面直径从上到下依次递减，这种结构在煮食沸腾阶段容易形成更多的对流，对食物形成360°全方位加热，食物更香甜可口。

附图说明

图1是本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅的结构示意图。

图2是本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅中的层结构排布示意图。

附图标记说明

1 陶瓷层 2 导热弹性层

3 金属层

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指参考附图所示的上、下；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

如图1和2所示，本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅包括作为内层的陶瓷层1、作为外层的金属层3以及位于陶瓷层1和金属层3之间的导热弹性层2。

在本实用新型中，如图1所示，所述陶瓷层1的内腔横截面直径从上到下依次递减。

在一种优选实施方式中，所述陶瓷层1的内腔横截面直径从上到下依次递减的趋势满足以下方程式：

d＝-kH²+d₀

其中，d为陶瓷层(1)在相应内腔深度上的横截面直径，单位为mm，d的取值在100至240的范围之内；

H为以陶瓷层(1)的内腔开口为基线的陶瓷层(1)的内腔深度，单位为mm，H的取值在120至170的范围之内；

k为常数，在1×10^-4至1×10^-2的范围内选值，优选地在5×10^-4至8×10^-3的范围内选值，更优选地在8×10^-4至6×10^-3的范围内选值，进一步优选地在1×10^-3至6×10^-3的范围内选值；

d₀为陶瓷层(1)的内腔开口处的横截面直径，单位为mm，d₀的取值在200至240的范围之内。

进一步优选地，所述陶瓷层的内腔底部的横截面直径为100-140mm，更优选为110-120mm。

按照上述优选实施方式，所述陶瓷镶嵌金属内锅在煮食沸腾阶段更容易形成更多的对流，可以获得对食物更好的全方位加热效果。

在本实用新型中，所述金属层3可以为单层结构，也可以为多层结构。在优选情况下，所述金属层3为多层结构。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述金属层3包括至少一层导磁层。在该优选实施方式中，所述导磁层可以赋予所述陶瓷镶嵌金属内锅电磁加热的功能。

在本实用新型中，所述导磁层可以由本领域常规的导磁材料形成，例如可以由铁金属、镍金属、铁基合金以及其他导磁合金材料形成。所述铁基合金例如可以为Fe-C合金、Fe-Ni合金、Fe-Al合金、Fe-Si合金和Fe-Mn合金中的至少一种，优选为Fe-C合金，具体的实例如304不锈钢、430不锈钢。在一种优选实施方式中，所述导磁层为铁层(即由铁金属形成的导磁层)或铁基合金层(即由铁基合金形成的导磁层)。

所述陶瓷镶嵌金属内锅中的金属层3可以是一层导磁层，也可以是导磁层与其他金属层复合在一起的多层结构。优选情况下，所述陶瓷镶嵌金属内锅中的金属层3为包括导磁层和其他金属层的多层结构。所述其他金属层可以由铝、锌、铜、不锈钢、金属合金等非导磁性材料形成。由于铝具有优异的抗腐蚀能力，并且在表面生成一层氧化膜，很好的起到保护作用，同时铝金属价格相对较便宜，因此，在优选的实施方式中，所述金属层3包括导磁层和形成在所述导磁层的外表面上的铝层，也即铝层包裹在所述导磁层的外侧。

在本实用新型中，所述导热弹性层2可以由本领域常规的耐高温导热弹性材料形成。在一种优选实施方式中，所述耐高温导热弹性材料为含有硅胶和/或弹性聚合物以及导热填料的组合物，硅胶和/或弹性聚合物可以赋予优异的弹性和可加工性，所述导热填料可以赋予优异的导热性和耐温性。在优选情况下，所述耐高温导热弹性材料为含有硅胶和导热填料的组合物。所述弹性聚合物例如可以为三元乙丙橡胶(EPDM)、硅橡胶和氟硅树脂中的至少一种。所述导热填料例如可以为金属氧化物Al₂O₃、MgO、BeO、ZnO、等粉体，也可以是氮化物Si₃N₄、AlN等粉体，也可以是银、铝、铜、金、铁、镍、不锈钢、金属合金等金属粉体。在所述含有有机高分子聚合物和导热填料的组合物中，相对于100重量份的所述有机高分子聚合物，所述导热填料的含量为30-70重量份，优选为40-60重量份。在另一种优选实施方式中，所述耐高温导热弹性材料为石墨。由于石墨具有良好的导热性能，其导热系数最高可达1900W/m²·k，且熔点高达3850℃，耐温高，耐化学腐蚀，可塑性好，能很好地把金属层的热量传递给陶瓷层，并能很好地缓解金属材料热膨胀对陶瓷材料的挤压。

在本实用新型中，所述陶瓷层1可以由本领域常规的用于制备陶瓷锅体的材料形成。在一种实施方式中，作为陶瓷层1的陶瓷锅体可以按照以下方法制备得到：将70-90重量份的氧化铝粉、3-20重量份的高岭土、0.5-5重量份的滑石粉以及水混合并研磨以获得浆料；将所述浆料进行陈腐1-30小时，然后造粒，得到粒度D50为80-150μm的粒料；将所得粒料进行干压成型，并将成型得到的生坯在1400-1700℃下进行烧结，从而制得陶瓷锅体。

在本实用新型所述的陶瓷镶嵌金属内锅中，所述陶瓷层1、所述导热弹性层2和所述金属层3的厚度之比可以为10：0.5-10：1-20，优选为10：0.6-10：1.2-16.5，更优选为10：1-8：1.5-15，更进一步优选为10：2-6：2-12，更进一步优选为10：2-6：3-10。

在一种优选实施方式中，为了避免所述陶瓷层1在成型和高温烧结的过程中发生变形，确保所述陶瓷层1具有适当的机械强度，并且使得所述陶瓷层1具有较优的导热效果，所述陶瓷层1的厚度为3-8毫米，具体地，例如可以为3毫米、3.5毫米、4毫米、4.5毫米、5毫米、5.5毫米、6毫米、6.5毫米、7毫米、7.5毫米、8毫米以及这些点值中的任意两个所构成的范围中的任意值。

在另一种优选实施方式中，为了有效缓解金属层3膨胀对陶瓷层1产生的挤压，并且使得金属层3的热量能够及时传递给陶瓷层1，所述导热弹性层2的厚度为0.5-3毫米，具体地，例如可以为0.5毫米、0.8毫米、1毫米、1.2毫米、1.4毫米、1.5毫米、1.6毫米、1.8毫米、2毫米、2.2毫米、2.4毫米、2.5毫米、2.6毫米、2.8毫米、3毫米以及这些点值中的任意两个所构成的范围中的任意值。

在另一种优选实施方式中，为了确保所述金属层3具有较好的承压能力和电磁加热效果，所述金属层3的厚度为1-5毫米，具体地，例如可以为1毫米、1.2毫米、1.4毫米、1.5毫米、1.6毫米、1.8毫米、2毫米、2.2毫米、2.4毫米、2.5毫米、2.6毫米、2.8毫米、3毫米、3.2毫米、3.4毫米、3.5毫米、3.6毫米、3.8毫米、4毫米、4.2毫米、4.4毫米、4.5毫米、4.6毫米、4.8毫米、5毫米以及这些点值中的任意两个所构成的范围中的任意值。当所述金属层3为多层结构时，上述金属层的厚度是指这些多层结构的总厚度。

在一种具体实施方式中，如图1和2所示，所述陶瓷镶嵌金属内锅包括陶瓷层1、导热弹性层2和金属层3，所述陶瓷层1为内层，所述金属层3为外层，导热弹性层2位于陶瓷层1和金属层3之间；所述金属层3为多层结构，包括一层作为导磁层的铁层和形成在铁层外表面上的铝层；其中，陶瓷层1的内腔横截面直径从上到下依次递减。在该实施方式所述的陶瓷镶嵌金属内锅中，作为导磁层的铁层的存在，赋予所述陶瓷镶嵌金属内锅电磁加热的功能；陶瓷层1与金属层3之间的导热弹性层2可以及时地把金属层3产生的热量传递给陶瓷层1，让整个陶瓷层1均匀受热，同时可以缓解金属层3高温膨胀对陶瓷层1的挤压，避免陶瓷层1的破裂；在锅体外包裹金属层3，很好地保障了产品的安全性，同时赋予陶瓷锅一定的抗碰撞跌落性能；另外，通过使陶瓷层1的内腔横截面直径从上到下依次递减，该陶瓷镶嵌金属内锅在煮食沸腾阶段更容易形成更多的对流，可以获得对食物更好的全方位加热效果。

本实用新型还提供了一种烹饪器具，所述烹饪器具包括本实用新型提供的陶瓷镶嵌金属内锅。优选地，所述烹饪器具为电饭煲或电压力锅，所述陶瓷镶嵌金属内锅作为电饭煲和电压力锅的内锅。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，该陶瓷镶嵌金属内锅包括作为内层的陶瓷层(1)、作为外层的金属层(3)以及位于陶瓷层(1)和金属层(3)之间的导热弹性层(2)，其中，所述陶瓷层(1)的内腔横截面直径从上到下依次递减。

2.根据权利要求1所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述陶瓷层(1)的内腔横截面直径从上到下依次递减的趋势满足以下方程式：

d＝-kH²+d₀

其中，d为陶瓷层(1)在相应内腔深度上的横截面直径，单位为mm；

H为以陶瓷层(1)的内腔开口为基线的陶瓷层(1)的内腔深度，单位为mm；

k为常数，在1×10^-4至1×10^-2的范围内选值；

d₀为陶瓷层(1)的内腔开口处的横截面直径，单位为mm。

3.根据权利要求1或2所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述陶瓷层(1)的内腔开口处的横截面直径d₀为200-240mm，所述陶瓷层(1)的内腔底部的横截面直径为100-140mm。

4.根据权利要求1或2所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述金属层(3)为单层结构或多层结构。

5.根据权利要求1或2所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述金属层(3)包括至少一层导磁层。

6.根据权利要求5所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述导磁层为铁层或铁基合金层。

7.根据权利要求5所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述金属层(3)还包括形成在所述导磁层的外表面上的铝层。

8.根据权利要求1或2所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述陶瓷层(1)、所述导热弹性层(2)和所述金属层(3)的厚度之比为10：0.5-10：1-20。

9.根据权利要求8所述的陶瓷镶嵌金属内锅，其特征在于，所述陶瓷层(1)的厚度为3-8毫米，所述导热弹性层(2)的厚度为0.5-3毫米，所述金属层(3)的厚度为1-5毫米。

10.一种烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具包括权利要求1-9中任意一项所述的陶瓷镶嵌金属内锅。