CN215777401U - 烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及炊具技术领域，尤其涉及一种烹饪器具，其中，烹饪器具包括锅体及形成于锅体内表面的陶瓷釉层，烹饪器具还包括导磁层及低温釉层；导磁层形成于陶瓷釉层远离锅体的表面，低温釉层形成于导磁层远离锅体的表面。本申请提供的烹饪炊具，导磁层置于锅体内表面，烹饪器具使用过程中，热量损失小，加热效率高，且低温釉层的存在，使得烹饪炊具表面耐蚀性好，耐磨性强，使用寿命长。

Description

烹饪器具

技术领域

本申请涉及炊具技术领域，尤其涉及一种烹饪器具。

背景技术

目前烹饪器具制备导磁层的方法包括以下三种途径，途径1：将导磁膜贴在陶瓷锅体底部的外表面上，再在导磁层外做保护层，然后烧结成为陶瓷锅具；途径2：将传统导磁膜贴于陶瓷锅体内表面底部，实现导磁的目的；途径3：以铁为导磁材料，通过热喷涂的方法将铁导磁材料喷涂在陶瓷锅具外底部形成导磁层，再在导磁层外做防锈处理，形成保护层。这些方法都有各自的缺点，途径1中，做在陶瓷锅体底部的外表面的导磁层，由于陶瓷锅具导热性能差，温度容易快速升高，一般保护涂层耐温性不够高，保护层极易被破坏，无法起到保护导磁层的目的。途径2中，传统导磁膜含贵金属银，工艺复杂，烹饪器具制作成本高。途径3中，传统热喷涂铁形成的导磁层，在高温环境下极容易氧化，氧化后的导磁层会造烹饪器具的功率降低，直至氧化后的导磁层无法使用。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种烹饪器具，该烹饪器具的导磁层置于锅体内表面，烹饪器具使用过程中，热量损失小，加热效率高，低温釉层的存在，使得烹饪炊具表面耐蚀性好，耐磨性强，使用寿命长。

为实现上述目的，本申请具体采用以下技术方案：

本申请提供一种烹饪器具，所述烹饪器具包括锅体及形成于所述锅体内表面的陶瓷釉层，所述烹饪器具还包括导磁层及低温釉层；

所述导磁层形成于所述锅体内表面的所述陶瓷釉层的表面，所述低温釉层形成于所述导磁层表面。

在可行的实施方案中，所述导磁层为金属导磁膜，所述金属导磁膜的导磁率为3.7×10^-4H/m至1.5×10^-2H/m。

在可行的实施方案中，所述金属导磁膜为铁膜、钴膜、镍膜、铜膜、铝膜、钛膜、锌膜、银膜或合金导磁膜中的任意一种。

在可行的实施方案中，所述金属导磁膜的厚度为10μm至100μm。

在可行的实施方案中，所述低温釉层的厚度为5μm至20μm。

在可行的实施方案中，所述导磁层与所述低温釉层一体成型。

在可行的实施方案中，所述烹饪器具还包括纳米二氧化硅层，所述纳米二氧化硅层形成于所述低温釉层远离所述锅体的表面。

在可行的实施方案中，所述纳米二氧化硅层的厚度为15μm至25μm。

在可行的实施方案中，所述锅体的基材为陶瓷基材、玻璃基材或石材基材中的任意一种。

在可行的实施方案中，所述锅体的表面粗糙度Ra为2μm至6μm。

有益效果

本申请提供了一种烹饪炊具，烹饪器具包括锅体及形成于锅体内表面的陶瓷釉层，烹饪器具还包括导磁层及低温釉层；导磁层形成于陶瓷釉层远离锅体的表面，低温釉层形成于导磁层远离锅体的表面。本申请提供的烹饪炊具，导磁层置于锅体内表面，烹饪器具使用过程中，热量损失小，加热效率高，且低温釉层的存在，使得烹饪炊具表面耐蚀性好，耐磨性强，使用寿命长。

附图说明

图1为本申请实施例提供的烹饪器具的截面结构示意图；

附图标记：

1-锅体；

2-陶瓷釉层；

3-导磁层；

4-低温釉层；

5-纳米二氧化硅层。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本说明书的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接或者是可拆卸连接，或一体的连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。

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申请中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例提供的一种烹饪器具，烹饪器具包括锅体1及形成于锅体1内表面的陶瓷釉层2，烹饪器具还包括导磁层3及低温釉层4；

导磁层3形成于陶瓷釉层2远离锅体1的表面，低温釉层4形成于导磁层3远离锅体1的表面。

在上述方案中，导磁层3置于锅体1内表面，烹饪器具使用过程中，热量损失小，加热效率高，且低温釉层4的存在，使得烹饪炊具表面耐蚀性好，耐磨性强，使用寿命长。

图1为本申请实施例提供的烹饪器具的截面结构示意图，如图1所示，烹饪器具包括锅体1，锅体1内表面设有复合层，复合层包括陶瓷釉层2、导磁层3、低温釉层4及纳米二氧化硅层5。

其中，锅体1的基材包括陶瓷基材、玻璃基材及石材基材中的至少一种。

在实际应用过程中，为了复合层在锅体1的内表面附着力更强，锅体1的内表面为粗糙面，具体的，可通过控制制胚模具表面的粗糙度来实现锅体1的表面粗糙度，本申请中粗糙面的表面粗糙度Ra为2μm至6μm。

可选地，粗糙面的粗糙度Ra可以为2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm等，在此不做限定。粗糙度Ra为轮廓算术平均偏差，将粗糙度控制在该范围内，附着在锅体1内表面的复合层与锅体1的结合能够具有较好的致密性，不易脱落，粗糙度过小或过大，容易导致复合层与锅体1的结合力差，易脱落。优选的，粗糙面的表面粗糙度Ra为3μm，从而提高复合层与锅体1的结合力。

本申请实施例中使用的复合层包括陶瓷釉层2、导磁层3、低温釉层4及纳米二氧化硅层5。

其中，制备好锅体1后，可以通过在锅体1内表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层2，陶瓷釉层2的材质为具有较高的抗张强度的材料，陶瓷釉层2的材质包括石英、长石、高岭土、滑石中的至少一种。陶瓷釉层2的厚度为500μm至1000μm，可选的，陶瓷釉层2的厚度具体可以为500μm、600μm、700μm、800μm、900μm、1000μm等，在此不做限定。陶瓷釉层2的厚度过厚，陶瓷釉层2内压应力过大，而锅体1中张应力过小，不利于陶瓷釉层2与锅体1的结合，陶瓷釉层2的厚度过薄，陶瓷釉层2在高温下容易开裂，降低烹饪器具的使用寿命。优选的，陶瓷釉层2的厚度为800μm。

在本实施例中，将陶瓷釉层2形成于锅体1的内表面，可以增加锅体1的机械强度、热稳定性、介电强度和防止液体、气体的侵蚀。并且陶瓷釉层2还可以增加锅体1的美观且便于锅体1洗拭、不易被尘土粘染。

同时，在制备导磁层3的过程中，为了提高导磁层3与陶瓷釉层2的结合力，在形成导磁层3之前，需要保证陶瓷釉层2的表面非常光滑，使导磁层3能最大限度的与陶瓷釉层2贴合，防止气泡的产生，方便导磁层3的附着。在实际应用过程中，锅体1内表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧过程中会使陶瓷釉料熔融流平，使形成的陶瓷釉层2表面光滑，陶瓷釉层2的表面粗糙度Ra＜0.4μm。

在本实施例中，导磁层形成于陶瓷釉层2远离锅体1的表面，在本申请中，导磁层3为金属导磁膜，金属导磁膜的导磁率为3.7×10^-4H/m至1.5×10^-2H/m。可选的，金属导磁膜的导磁率具体可以3.7×10^-4H/m、6×10^-4H/m、8×10^-4H/m、1×10^-3H/m、4×10^-3H/m、7×10^{- 3}H/m、1×10^-2H/m、1.5×10^-2H/m等，在此不做限定。金属导磁膜的导磁率过高，烹饪器具工作时，升温过快，容易损坏烹饪器具，金属导磁膜的导磁率过低，使用过程中，容易产生电磁炉无法感应的现象，影响使用。优选的，金属导磁膜的导磁率可以为5×10^-3H/m。

具体的，金属导磁膜为铁膜、钴膜、镍膜、铜膜、铝膜、钛膜、锌膜、银膜或合金导磁膜中的任意一种。在本申请中，合金导磁膜中包括至少两种金属元素，例如合金导磁膜为铁钴合金导磁膜、铁镍合金导磁膜、铁铜合金导磁膜、铁铝合金导磁膜、铁钛合金导磁膜、铁锌合金导磁膜、铁银合金导磁膜、钛锌合金导磁膜、铁钛锌合金导磁膜等，各金属种类的选择及金属的组分含量可根据实际需要具体选择，在此不做限定。

为了使制备出的烹饪器导磁效果更优良，金属导磁膜的厚度为10μm至100μm。可选的，金属导磁膜的厚度具体可以为10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm等，在此不做限定。金属导磁膜的厚度过厚，金属导磁膜在制备过程中烧结时容易出现开裂现象，影响产品合格率，浪费原材料，金属导磁膜厚度过薄，难以制备出均匀致密的导磁层3，造成制备出的导磁层3无法导磁或者磁感应效率很低。优选的，金属导磁膜的厚度可以为50μm。

为了保护导磁层3，避免导磁层3接触到食物或者汤料，烹饪炊具还包括形成于导磁层3外表面上的低温釉层4，使用低温釉层4可防止烧结时温度过高使金属导磁膜融化、起泡。

在实际应用过程中，导磁层3与低温釉层4一体成型。一体成型是指将导磁金属配成浆料，然后将浆料均匀涂抹或喷涂在预设好的塑料纸表面，干燥得到金属导磁膜，然后在干燥后的金属导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的金属导磁膜贴于锅体1的陶瓷釉层2，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的导磁层3和低温釉层4。

为了使制备出的烹饪器具耐蚀性好，耐磨性强，且使用寿命长，可以在低温釉层4上喷涂一层聚硅氮烷涂料，形成致密的透明的纳米二氧化硅层5。其中，纳米二氧化硅层5的厚度为5μm至25μm。可选的，纳米二氧化硅层5的厚度具体可以为5μm、8μm、11μm、14μm、17μm、20μm、23μm、25μm等，在此不做限定。纳米二氧化硅层5的厚度过厚，喷涂聚硅氮烷时容易出现流挂现象，即纳米二氧化硅层5的下边缘较厚或出现流痕。纳米二氧化硅层5的厚度过薄，在烹饪器具使用过程中，纳米二氧化硅层5容易破损，无法做到全面防护。优选的，纳米二氧化硅层5的厚度可以为15μm。

为了更好体现本申请烹饪炊具的导热效率及导磁寿命，现对本申请中烹饪炊具进行导热效率及导磁寿命测试。

实施例1：

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的铁金属作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为50μm的铁金属导磁膜，然后在干燥后的铁金属导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的铁金属导磁膜贴于锅体的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为60μm、磁导率为8.5×10^{- 3}H/m的复合层。

具体地，导磁膜的干燥温度为80℃至100℃，干燥时间为8min至15min；低温烧结温度为700℃至950℃，低温烧结时间为60min至360min。

(3)冷却后在低温釉层上喷涂一层聚硅氮烷涂料，经80℃/10min烘烤+自然固化24h后形成厚度为15μm的致密的透明的纳米二氧化硅层，得到烹饪器具。

实施例2：

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的镍金属作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为50μm的镍金属导磁膜，然后在干燥后的镍金属导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的镍金属导磁膜贴于锅体的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为60μm、磁导率为9.5×10^{- 3}H/m的复合层。

具体地，导磁膜的干燥温度为80℃至100℃，干燥时间为8min至15min；低温烧结温度为700℃至950℃，低温烧结时间为60min至360min。

(3)冷却后在低温釉层上喷涂一层聚硅氮烷涂料，经80℃/10min烘烤+自然固化24h后形成厚度为15μm的致密的透明的纳米二氧化硅层，得到烹饪器具。

实施例3：

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的铜锌合金作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为50μm的铜锌合金导磁膜，然后在干燥后的铜锌合金导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的铜锌合金导磁膜贴于锅体的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为60μm、磁导率为4.8×10^-4H/m的复合层。

具体地，导磁膜的干燥温度为80℃至100℃，干燥时间为8min至15min；低温烧结温度为800℃至950℃，低温烧结时间为60min至360min。

(3)冷却后在低温釉层上喷涂一层聚硅氮烷涂料，经80℃/10min烘烤+自然固化24h后形成厚度为15μm的致密的透明的纳米二氧化硅层，得到烹饪器具。

实施例4：

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的钛铝合金作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为50μm的钛铝合金导磁膜，然后在干燥后的钛铝合金导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的钛铝合金导磁膜贴于锅体的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为60μm、磁导率为6.5×10^-4H/m的复合层。

具体地，导磁膜的干燥温度为80℃至100℃，干燥时间为8min至15min；低温烧结温度为600℃至750℃，低温烧结时间为60min至360min。

(3)冷却后在低温釉层上喷涂一层聚硅氮烷涂料，经80℃/10min烘烤+自然固化24h后形成厚度为15μm的致密的透明的纳米二氧化硅层，得到烹饪器具。

对比例1

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的铁金属作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为5μm的铁金属导磁膜，然后在干燥后的铁金属导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的铁金属导磁膜贴于锅体外底部的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为15μm、磁导率为8.5×10^-3H/m的复合层。

(3)冷却后在低温釉层上喷涂一层聚硅氮烷涂料，经80℃/10min烘烤+自然固化24h后形成厚度为15μm的致密的透明的纳米二氧化硅层，得到烹饪器具。

对比例2：

(1)锅体内外表面的粗糙度达到3μm左右，然后在锅体内外表面涂覆一层陶瓷釉料后，煅烧形成陶瓷釉层，陶瓷釉层的厚度为800μm。

(2)取平均粒径为1500目的铁金属作为导磁金属粉末，加入5％陶瓷粉(摩尔分数：25份氧化钛、40份氧化锌、8份氧化硅、27份氧化硼)和15％有机粘结剂(质量分数：乙基纤维素：2-7wt％，邻苯二甲酸二丁酯：1-4wt％，硬脂酸：2-8wt％，聚乙二醇：余量)配置成浆料，然后将浆料采用丝网印刷在预设好的塑料纸表面形成厚度为5μm的铁金属导磁膜，然后在干燥后的铁金属导磁膜表面涂抹一层陶瓷釉，干燥，最后将干燥后的铁金属导磁膜贴于锅体的陶瓷釉层，经过低温烧结(600-1000℃)形成一体化的厚度为15μm、磁导率为8.5×10^{- 3}H/m的复合层。

(3)冷却后得到烹饪器具。

测试：

相同的环境下进行以下程序，对烹饪器具的导磁能力(初始功率)、导磁寿命(模拟寿命)及耐腐蚀性能(中性盐雾寿命)测试：

其中，初始功率采用标准电磁炉测试锅具初始输出功率；模拟寿命采用在电磁炉上2100W持续煮混合调料汤进行测试；锅体按照中性盐雾寿命(NSS)测试方法进行测试，测试结果如下表1所示：

表1

根据实施例1至4及对比例1至2的结果可知：

相比与形成在锅具的外表面，金属导磁膜设置在锅具内表面可以具有更长的使用寿命；

设置在锅具内表面的导磁膜需要具备一定的厚度，陶瓷锅具导热性差，使用过程中电磁炉加热速度快，陶瓷锅具容易温度升的很高，若导磁膜厚度过小，导磁膜很容易因为温度过高而损坏；

同时，通过导磁膜表面制备一层致密的纳米二氧化硅防护层能够有效防止导磁膜被腐蚀破坏，延长其使用寿命。

Claims (10)

1.一种烹饪器具，所述烹饪器具包括锅体及形成于所述锅体内表面的陶瓷釉层，其特征在于，所述烹饪器具还包括导磁层及低温釉层；

所述导磁层形成于所述陶瓷釉层远离所述锅体的表面，所述低温釉层形成于所述导磁层远离所述锅体的表面。

2.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述导磁层为金属导磁膜，所述金属导磁膜的导磁率为3.7×10^-4H/m至1.5×10^-2H/m。

3.根据权利要求2所述的烹饪器具，其特征在于，所述金属导磁膜为铁膜、钴膜、镍膜、铜膜、铝膜、钛膜、锌膜、银膜或合金导磁膜中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的烹饪器具，其特征在于，所述金属导磁膜的厚度为10μm至100μm。

5.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述低温釉层的厚度为5μm至20μm。

6.根据权利要求5所述的烹饪器具，其特征在于，所述导磁层与所述低温釉层一体成型。

7.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具还包括纳米二氧化硅层，所述纳米二氧化硅层形成于所述低温釉层远离所述锅体的表面。

8.根据权利要求7所述的烹饪器具，其特征在于，所述纳米二氧化硅层的厚度为15μm至25μm。

9.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述锅体的基材为陶瓷基材、玻璃基材或石材基材中的任意一种。

10.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述锅体的表面粗糙度Ra为2μm至6μm。

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