CN220917126U - 一种无涂层不粘锅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无涂层不粘锅，涉及不粘锅领域，包括锅体，所述锅体工作时背离热源的一侧形成有多个凸起，所述锅体工作时背离热源的一侧形成有多个光能蚀刻得到的盲孔，所述盲孔的深度小于400微米，所述盲孔的直径小于300微米，所述凸起的凸起高度小于500微米，所述盲孔距离与其最接近的所述凸起的距离小于50000微米。本实用新型在工作表面设置凸起，使得凸起也可形成相比盲孔而言直径更大的孔，如此，凸起之间会产生热空气。而盲孔中则可容纳食用油，即使在没有油的情况下，盲孔中也会产生热空气。在烹饪过程中，凸起和盲孔可相互配合，产生油蒸汽或热空气而将食物托起，使得食物在锅体内表面的摩擦力大大降低，使得不粘效果更好。

Description

一种无涂层不粘锅

技术领域

本实用新型涉及不粘锅技术领域，具体涉及一种无涂层不粘锅。

背景技术

现有的锅的产品种类主要有铝锅、不锈钢锅、铁搪瓷锅、铁锅和不粘锅。其中，铝锅的热分布优良，传热效果比不锈钢锅体更好，锅体较轻，但是铝锅不易清洗，用油多时油烟大。不锈钢锅的热分布不好，易产生聚热点而烧焦食物。铁搪瓷锅的热分布不好，且食物易糊锅底，锅不易清洗，表面容易破损。铁锅的热分布不好，易产生聚热点而烧焦食物。而不粘锅可克服上述锅的缺点，其易清洗，食物不沾底，能最大限度地减少用油，减少油烟。

现有的不粘锅的耐磨性能较差，使用一段时间后，不粘性能会降低甚至失效。如何增强不粘锅的耐磨性，成为不粘锅领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提供了一种无涂层不粘锅，具有不粘效果好和不粘效果持续时间长的优点。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无涂层不粘锅，包括锅体，所述锅体工作时背离热源的一侧形成有多个凸起，所述锅体工作时背离热源的一侧形成有多个光能蚀刻得到的盲孔，所述盲孔的深度小于400微米，所述盲孔的直径小于300微米，所述凸起的凸起高度小于500微米，所述盲孔距离与其最接近的所述凸起的距离小于50000微米。

其具有如下有益效果：在工作表面设置凸起，使得凸起也可形成相比盲孔而言直径更大的孔，如此，凸起之间会产生热空气。而盲孔中则可容纳食用油，即使在没有油的情况下，盲孔中也会产生热空气。因此，在烹饪过程中，凸起和盲孔可相互配合，产生油蒸汽或热空气而将食物托起，以实现不粘，使得食物在锅体内表面的摩擦力大大降低，使得不粘效果更好。同时，不粘锅在使用时，由于凸起的存在，使得锅铲无法直接触碰到盲孔，如此，盲孔在凸起的保护下不易被磨损。而由于凸起对盲孔起到保护作用，不粘锅的不粘效果的持续时间可以更长。而且，该不粘锅未使用化学涂层，可以耐高温干烧，不会产生有毒有害物质，对人体无危害，更安全。

可选地，所述盲孔的深度在1至400微米之间，所述盲孔的直径小于100微米。

可选地，多个所述凸起呈放射状分布于所述锅体的工作表面。

可选地，多个所述凸起呈多层圆周形分布在所述锅体的工作表面。

可选地，所述凸起的凸起高度在20至500微米之间。

可选地，所述凸起为凸棱，所述凸棱的线径在100至500微米之间。

可选地，所述凸起为凸台，多个所述凸台连续设置。

可选地，所述凸起上具有所述盲孔。

可选地，所述凸起的上面积与所述盲孔的截面面积的占比比值在0.5至1之间。

可选地，所述锅体由钛、不锈钢、铁、铝、铝合金或镁制成。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本实用新型最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本实用新型技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型实施例中无涂层不粘锅的一种实施方式的俯视图；

图2为本实用新型实施例中无涂层不粘锅的另一种实施方式的俯视图；

图3为本实用新型实施例中无涂层不粘锅的侧视图；

图4为图1中A1部分的放大示意图；

图5为图2中A2部分的放大示意图一；

图6为图2中A2部分的放大示意图二；

图7为图2中A2部分的放大示意图三；

图8为图3中B部分的放大示意图一；

图9为图3中B部分的放大示意图二；

图10为图3中B部分的放大示意图三；

图11为图3中B部分的放大示意图四；

图12为图3中B部分的放大示意图五。

其中，1.锅体；2.工作表面；3.凸棱；4.盲孔；5.食物。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。基于实施方式中的实施例，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本专利公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

实施例：

锅具的不粘效果的评定，主要是参照煎蛋不粘性试验，在无莱顿弗罗斯特效应的前提下，可以用塑料铲使鸡蛋无损伤从锅具中取出并不留残渣即为一级，用塑料铲不能使得鸡蛋无损伤取出，但用视海绵或纱布轻轻擦拭即可去除残渣即为二级。普通的铁锅，在不受莱顿弗罗斯特效应影响的情况下，需要加入大量的油，才可使得鸡蛋不会粘在锅上。而不粘锅是在未出现莱顿弗罗斯特效应的情况下，即可以实现不粘效果。

其不粘效果的实现主要是通过使得锅具表面的疏水、疏油性能提升。液滴在固体表面稳定存在时会呈现不同的形态，该形态用接触角(CA)表示。接触角是指在气液固三相交点处所作的气液界面的切线，此切线在液体一方与固液交界线之间的夹角为A，A的取值范围为0度至180度。亲疏水的临界接触角值为90度，大于90度定义为疏水，接触角越大则表面疏水性能越好。超疏水是指接触角大于150度的润湿状态。也就是说，静态液滴倾向于在表面维持球状。并且，想要获得超疏水的效果，还需要表征动态润湿性的滚动角的角度小于10度。在目前的研究中，主要通过表面微纳复合结构和低表面能材料结合来获得该性能，典型的低表面能材料即特氟龙。而表面微纳复合结构的超疏水性极度依赖微纳复合结构的完整性，即使是表面微纳复合结构的轻微磨损都会导致疏水性能大幅下降。因此，采用荷叶微结构的不粘锅，其耐磨性能较差，与陶瓷不粘锅类似，虽然安全，但是无法实现长时间的使用。

想要获得好的疏水效果，有两类方式，一种是通过在锅上添加化学涂层，另一种是利用纳米荷叶效应。

利用化学涂层的不粘锅产品主要有陶瓷不粘锅、特氟龙不粘锅和蜂窝不粘锅。其中，陶瓷不粘锅是指，在金属锅具与食物接触的内表层上附加一层陶瓷涂层，从而达到不粘的使用效果。这层陶瓷涂层一般会用含硅、氧元素的无机矿物质通过溶胶凝胶工艺(Sol-Gel)制作而成。陶瓷不粘涂层能够耐高温至450℃，即使温度超过了450℃，也不会产生有害烟雾，因此较为安全。但是，陶瓷不粘涂层的延展性差、脆性高、易产生裂纹且磨损快。这导致陶瓷不粘锅的耐磨性能较差，不粘效果的持续时间较短，会带来较差的使用体验。若加入特氟龙提升陶瓷不粘涂层的性能，则其耐高温的优点将被削弱，并且该种复合材料涂层的安全性未得到充分的检验。

特氟龙不粘锅是指，在金属锅具与食物接触的内表层上附加一层特氟龙材料涂层，从而达到不粘的使用效果。特氟龙材料的性能优异，其可抗酸抗碱、抗各种有机溶剂，几乎不溶于所有的溶剂，耐高温，摩擦系数极低。主要用于不粘锅领域的聚四氟乙烯(PTFE)不粘涂料可以在260℃连续使用，具有最高290-300℃的使用温度。利用聚四氟乙烯可以使得锅体工作表面达到超疏水效果，获得较好的不粘性能。但是，特氟龙不粘锅不耐刮擦，不能高温干烧。而且，若制造特氟龙时使用到了全氟辛酸(PFOA)，可能会导致生产环境周边区域被污染，进而对人体造成巨大危害。即使是全氟辛酸的替代品GenX，其安全性也未得到明确的验证。

为克服特氟龙不粘锅的不耐刮擦的缺点，还有一种蜂窝不粘锅，该蜂窝不粘锅在金属锅具与食物接触的内表层上附加一层特氟龙材料涂层，并通过蚀刻工艺，在锅壁内蚀刻出凹凸纹理，凸出部分构成一张无涂层的蜂窝网装结构，能够将食物与不粘层隔离，用以解决特氟龙涂层不粘锅的涂层易脱离的问题。但是，在实际使用过程中，由于存在蜂窝网面结构，随着使用次数的增加，蜂窝网面结构中容易藏污纳垢，不易清洁，若过度清洁，则可能破坏特氟龙涂层，导致粘锅。并且，由于特氟龙涂层和蜂窝网面结构的热膨胀系数不同，容易导致在蜂窝网格中的小孔涂层松动或脱落。

由于许多人对于使用化学涂层的不粘锅具有一定的抵触心理，并且，特氟龙不粘锅的制造过程不够清洁环保，因此，还有一类采用物理不粘设计的不粘锅。其灵感来源于荷叶结构，利用了纳米荷叶效应。这种不粘锅使用了机械的方法，将锅的表面加工成凹凸不平的表面，增大表面积。这来源于荷叶的表面在显微镜下可以看到很多的凸起凹陷结构，使得其疏水性较强，并最终形成超疏水表面。

为了克服上述的利用纳米荷叶效应的不粘锅的荷叶微结构的耐磨性较差的问题，如图1、图2和图3所示，本实施例中提供了一种无涂层不粘锅。包括锅体1，锅体1工作时背离热源的一侧形成有多个凸起3，锅体1工作时背离热源的一侧形成有多个光能蚀刻得到的盲孔4，盲孔4的深度小于400微米，盲孔4的直径小于300微米，凸起3的凸起高度小于500微米，盲孔4距离与其最接近的凸起3的距离小于50000微米。

在本实用新型中，对无涂层不粘锅的具体使用方式未作出限制，其可以为煮锅、炒锅、煎锅等。

在本实用新型中，对无涂层不粘锅的锅体的材料未作出限制，其可以为铝锅体、钛锅体、镁锅体、铁锅体、不锈钢锅体。在可选实施方式中，可以是复合材料锅体，例如，可以为铝钢锅体、铝钛锅体、铁钛锅体等。

在本实用新型中，对无涂层不粘锅的背离热源一侧的锅体材料未作出限制，其可以为铝、镁或钛。作为可选试试方式，其可以为以铁作为基体的铁锅，工作时盛放食物的一侧可以设置钛层。还可以为以铝作为基体的铝锅，工作时盛放食物的一侧可以设置镁层。

在本实用新型中，对无涂层不粘锅的锅体结构未作出限定，其可以为单层结构锅体，也可以为复合结构锅体。在可选实施例中，锅体1为复合结构锅体，锅体1包括多个子锅体，多个子锅体沿厚度方向层叠设置，即其可以为双层结构或多层复合结构。

在本实用新型中，未对锅体工作时盛放食物的一侧的具体结构作出限制。作为一种可选实施方式，其可以为在工作表面2上设置凸起的花纹，该花纹由多根凸棱组成，凸棱相对于锅体1的工作表面2的相对高度差在200微米至1000微米之间。凸棱设置于工作表面2上，工作表面2中还分布有多个微米级的盲孔4。盲孔4是利用光能蚀刻得来，而非通过氧化处理、喷砂、机械打磨得来。

若对锅体1的工作表面2进行氧化处理和喷砂，则凸棱3与工作表面2的相对高度差将无法保证，这是由于，在进行氧化处理和喷砂时，氧化层的厚度无法得到精准的控制，同时，凸棱3与工作表面2的高度差较小，这会导致氧化层将凸棱与锅体工作表面的高度差“抹平”，使得工作表面上凸起的花纹消失。或是出现部分区域的凸棱较高，部分区域的凸棱较低的情况，影响锅具的使用。

在可选实施方式中，凸起3还可以为多个凸台，如图5、图6、图7、图11和图12所示，在本实用新型中，未对凸台的具体结构和形式作出限制，在可选实施方式中，凸台和凸台之间可以连接。凸台和凸台之间也可以相互独立设置。凸台侧面的倾角可以为小于九十度，也可以为大于九十度。凸台侧面的倾角还可以为九十度。在本实用新型中，对于凸台的大小未作出限制，凸台越大，则对于工作表面2上盲孔4的保护越好。

在本实用新型中，未对凸台的排列方式作出限制。如图5、图6和图7所示，在可选实施例中，凸台可以排列为蜂窝形、圆形。凸台还可以连续设置，如此，工作表面2相对于凸台会形成凹槽，相对形成的凹槽中设置有盲孔。

在本实用新型中，对于凸棱的排列方式未作出限制，如图4所示，在可选实施方式中，凸棱可以组合在一起形成花纹，花纹可以为方形、菱形、鳞片形、扇形或蜂窝形。还可以为非连续线性图形。

在本实用新型中，未对凸棱的尺寸作出限制。在可选实施方式中，单根凸棱的线径处于100至500微米之间。高度小于500微米。进一步的，在优选实施方式中，凸棱的凸起高度在20至500微米之间。

在本实用新型中，对于盲孔的排列方式未作出限制。在可选实施方式中，盲孔可以呈阵列排布。还可以为呈放射状分布，还可以为呈多层圆周环绕分布。盲孔4可以为连续的孔，也可以为离散的孔。盲孔4的上下孔径可以有变化，可以为上大下小、上小下大，也可以为上下孔径一致。在本实用新型中，对于盲孔的形状未作出限制，盲孔可以为圆形孔，也可以为方形孔。

在本实用新型中，未对盲孔的尺寸进行限制，在可选实施方式中，盲孔4的深度在1至200微米之间，直径小于100微米。

在对工作表面2进行加工时，凸起3已经存在于工作表面2。而将工作表面2分为无数个孔的过程并不需要考虑凸起3，因此，在进行光能蚀刻时，凸起3上也进行蚀刻，在凸起3上也会形成有盲孔4。可以理解的是，凸起3和工作表面2是一体的，可以理解为，凸起3是工作表面2的一部分。

如图8、图9、图10、图11和图12所示，在使用无涂层不粘锅时，需要对锅体1进行加热，使得锅体1温度上升，上升后，盲孔4中的空气将会膨胀，可以将食物5托起，达到不粘的效果。并且，凸起3由于相对于工作表面凸起，使得工作表面2相对于凸起3也会形成相对的凹陷，这些相对的凹陷会使得工作表面能够产生热空气，并且，可以将食物5托起。如此，凹陷中的热空气与盲孔中的热空气相互结合，使得不粘效果更好。

有时锅体会采用硬度较低的材料，这使得盲孔容易变形，并造成堵塞。并且，而由于盲孔4很小，其耐磨性能较差，在此情况下，凸起3上的盲孔4在使用时会被磨损。而处于工作表面2上的盲孔4，由于存在凸起3的阻隔，锅铲不会直接与盲孔4发生摩擦接触，不会被磨损。如此，本实施例中的无涂层不粘锅利用凸起3，使得不粘锅在使用时，其工作表面2上的盲孔4不会和锅铲等物品进行直接接触，工作表面2上的盲孔4不容易被磨损，其不粘效果的持续时间可以更长。而且，本实施例中的不粘锅未使用化学涂层，可以耐高温干烧，不会产生有毒有害物质，对人体无危害，更安全。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种无涂层不粘锅，包括锅体(1)，其特征在于，所述锅体(1)工作时背离热源的一侧形成有多个凸起(3)，所述锅体(1)工作时背离热源的一侧形成有多个光能蚀刻得到的盲孔(4)，所述盲孔(4)的深度小于400微米，所述盲孔(4)的直径小于300微米，所述凸起(3)的凸起高度小于500微米，所述盲孔(4)距离与其最接近的所述凸起(3)的距离小于50000微米。

2.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述盲孔(4)的深度在1至400微米之间，所述盲孔的直径小于100微米。

3.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，多个所述凸起(3)呈放射状分布于锅体(1)的工作表面(2)。

4.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，多个所述凸起(3)呈多层圆周形分布在所述锅体(1)的工作表面(2)。

5.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述凸起(3)的凸起高度在20至500微米之间。

6.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述凸起(3)为凸棱，所述凸棱的线径在100至500微米之间。

7.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述凸起(3)为凸台，多个所述凸台连续设置。

8.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述凸起(3)上具有所述盲孔(4)。

9.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述凸起(3)的上面积与所述盲孔的截面面积的占比比值在0.5至1之间。

10.根据权利要求1所述的无涂层不粘锅，其特征在于，所述锅体(1)由钛、不锈钢、铁、铝、铝合金或镁制成。