KR102113063B1 - Induction Pottery and the manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 Fe계 메쉬(mesh)에 Fe 나노분말을 분산 도포하여 도자용기와의 부착력을 향상시키고, 제조 비용을 절감하면서도 발열효율을 향상시킨 인덕션 도자용기용 유도가열체, 인덕션 도자용기 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 도자용기; 및 상기 도자용기를 구성하는 벽체 내부에 삽입 구성되는 유도가열체;를 포함하고, 상기 유도가열체는 Fe계 메쉬(mesh)에 Fe계 나노 분말이 분산 형성된 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기를 제공한다.The present invention improves the adhesion to the ceramic container by dispersing Fe nano-powder onto the Fe-based mesh and reduces the manufacturing cost, while improving the heating efficiency while inducing the heating element for the induction ceramic container. It aims to provide a method.
One embodiment of the present invention for achieving the above object, a ceramic container; And an induction heating element configured to be inserted into a wall constituting the ceramic container, wherein the induction heating member provides an induction ceramic container in which Fe-based nano powder is dispersed in a Fe-based mesh. .
Description
본 발명은 인덕션 유도가열체 및 인덕션 유도가열 용기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, Fe계 메쉬(mesh)에 Fe 나노분말을 분산 도포하여 도자용기와의 부착력을 향상시키고, 제조 비용을 절감하면서도 발열효율을 향상시킨 인덕션 도자용기용 유도가열체, 인덕션 도자용기 및 그 제작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an induction induction heating body and an induction induction heating container, and more specifically, by dispersing Fe nano-powder on an Fe-based mesh to improve adhesion to a ceramic container, and to reduce manufacturing costs while generating heat. It relates to an induction heating element for an induction ceramic container with improved efficiency, an induction ceramic container, and a method for manufacturing the same.
근래에 들어 주방용 가열기로 사용되고 있는 인덕션 렌지(Induction Range)는, 코일에 고전압이 인가될 경우 코일 주변에 자장이 유도되어 상기 자장의 영향력 내에 있는 금속체가 가열되는 원리를 이용한 가열체이다.Induction range, which has been used as a kitchen heater in recent years, is a heating body using the principle that when a high voltage is applied to a coil, a magnetic field is induced around the coil to heat a metal body within the influence of the magnetic field.
상술한 인덕션 렌지는 불꽃이 발생하지 않으므로 화재의 위험성이 없고, 가스 등의 연료를 연소하지 않으므로 일산화탄소를 포함하는 연소가스의 발생이 없어 인체에 무해할 뿐만 아니라 실내 산소의 소모가 없어 쾌적한 실내를 유지할 수 있으며, 특히 인덕션 렌지는 금속체에만 감응하여 용기를 가열하는 도중에 인덕션 렌지의 그릴에 손이 닿아도 화상을 입지 않으므로 매우 안전하게 사용할 수 있는 주방용 가열기이다.Since the above-described induction stove does not generate a flame, there is no risk of fire, and since fuel such as gas is not burned, there is no generation of combustion gas containing carbon monoxide, and it is not only harmless to the human body, but also consumes indoor oxygen to maintain a comfortable room. In particular, the induction stove is a kitchen heater that can be used very safely since it does not burn even if it touches the metal body and does not burn even if it touches the grill of the induction stove while heating the container.
그러나 상술한 특징을 가지는 인덕션 렌지의 자기장이 인체에 감응하지 않는 것처럼 세라믹제 도자용기의 경우에도 에너지가 유도되지 않아 가열되지 않으므로, 인덕션 렌지에 도자용기를 사용하는 것이 불가능한 문제점이 있었다.However, as the magnetic field of the induction stove having the above-described characteristics does not respond to the human body, even in the case of the ceramic vessel made of ceramic, energy is not induced and is not heated, so it is impossible to use the ceramic vessel in the induction stove.
이에 따라, 대한민국 등록특허 제10-0450059호는 은 및 철금속 분말로 조성된 감응제를 가지는 전사필름을 이용하여 조리용기의 바닥면에 감응제층을 전사 형성하는 것에 의해 인덕션 렌지에서 사용할 수 있도록 하는 인덕션 렌지용 세라믹 조리용기를 개시하였고, 대한민국 공개특허 제2000-0061679호는 세라믹 용기의 외주면 전체에 스퍼터링에 의해 금속층을 형성한 세라믹 조리용기를 개시하였다.Accordingly, Korean Patent Registration No. 10-0450059 uses a transfer film having a sensitizer composed of silver and ferrous metal powders to transfer the sensitizer layer on the bottom surface of the cooking vessel to be used in an induction stove. Disclosed is a ceramic cooking vessel for an induction stove, and Korean Patent Publication No. 2000-0061679 discloses a ceramic cooking vessel in which a metal layer is formed by sputtering on the entire outer peripheral surface of a ceramic container.
그러나 상술한 종래기술에서와 같이 유도가열체로서의 금속층을 세라믹 조리용기의 외주면에 형성하는 경우에는 세라믹 조리용기의 미감을 손상시킬 수 있으며, 더욱이, 철의 산화부식에 의한 오염 및 세척이 어렵게 되는 문제점을 가진다.However, in the case of forming the metal layer as an induction heating element on the outer peripheral surface of the ceramic cooking vessel as in the above-mentioned prior art, it may damage the aesthetics of the ceramic cooking vessel, and furthermore, it is difficult to contaminate and wash iron due to oxidation corrosion. Have
또한, 고가의 금속 전사 방식에 의해 유도가열체로서의 금속층을 형성하는 경우에는 제조비용이 커지는 문제점을 가진다. In addition, in the case of forming a metal layer as an induction heating body by an expensive metal transfer method, there is a problem in that manufacturing cost increases.
따라서 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, Fe계 메쉬(mesh)에 Fe 나노분말을 분산 도포하여 도자용기와의 부착력을 향상시키고, 제조 비용을 절감하면서도 발열효율을 향상시키며, 유도가열체에 포함되는 철 성분에 의한 오염을 최소화하는 인덕션 도자용기용 유도가열체, 인덕션 도자용기 및 그 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an embodiment of the present invention for solving the above-described problems of the prior art, by dispersing Fe nano-powder on the Fe-based mesh (mesh) to improve the adhesion to the ceramic container, while reducing the manufacturing cost while heating efficiency It is an object of the present invention to provide an induction heating body for an induction ceramic container, an induction ceramic container, and a method for manufacturing the same, which improves and minimizes contamination by iron components contained in the induction heating body.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 도자용기; 및 상기 도자용기를 구성하는 벽체 내부에 삽입 구성되는 유도가열체;를 포함하고, 상기 유도가열체는 Fe계 메쉬(mesh)에 Fe계 나노 분말이 분산 형성된 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기를 제공한다.An embodiment of the present invention for achieving the above object of the present invention, a ceramic container; And an induction heating element configured to be inserted into a wall constituting the ceramic container, wherein the induction heating member provides an induction ceramic container in which Fe-based nano powder is dispersed in a Fe-based mesh. .
상기 Fe계 메쉬(mesh)는, 100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율을 가지도록 제작되는 것을 특징으로 한다.The Fe-based mesh is characterized in that it is made of a Fe-based metal wire having a thickness of 100 μm to 150 μm to have a porosity of 40% to 60%.
상기 Fe계 나노 분말은, 250nm 내지 300nm 크기의 Fe 나노 분말 80wt% 내지 90wt%와, 70nm 내지 100nm 크기의 FeO, Fe2O3 또는 Fe3O4 중 하나 이상의 산화철 나노 분말의 혼합물 10wt% 내지 20wt%가 혼합된 나노 분말인 것을 특징으로 한다.The Fe-based nanopowder is a mixture of 80 wt% to 90 wt% of Fe nanopowder of 250 nm to 300 nm, and 10 wt% to 20 wt of a mixture of one or more iron oxide nanopowders of FeO, Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 of 70 nm to 100 nm. Characterized in that the% is a mixed nano powder.
상기 유도가열체는, Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬를 하나 이상 적층한 후 상기 도자용기의 내부에 삽입하여 소결하는 것에 의해 상기 도자용기의 내부에서 상기 도자용기와 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.The induction heating body is formed integrally with the porcelain container inside the porcelain container by laminating one or more of the Fe-based mesh coated with Fe-based nano powder paste and then inserting it into the porcelain container and sintering it. It is characterized by.
상기 Fe 나노분말 페이스트는, PVP계 분산재와 아민계 결합재에 상기 Fe계 나노분말을 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The Fe nanopowder paste is characterized by being formed by mixing the Fe-based nanopowder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder.
상기 유도가열체는, 150㎛ 내지 250㎛의 두께와 2g 내지 4g 범위의 무게를 가지는 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬가 4 내지 8 레이어로 적층 형성되는 것을 특징으로 한다.The induction heating body is characterized in that the Fe-based mesh coated with the Fe-based nanopowder paste having a thickness of 150 μm to 250 μm and a weight in the range of 2 g to 4 g is stacked in 4 to 8 layers.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, Fe계 메쉬에 Fe계 나노 분말 페이스트를 도포하는 단계; 및 상기 Fe계 나노분말이 도포된 상기 Fe계 메쉬를 도자용기의 내부에 삽입한 후 소결하여 내부에 유도가열체가 일체화된 인덕션 도자용기를 제작하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention for achieving the above object of the present invention, the step of applying a Fe-based nano-powder paste to the Fe-based mesh; And inserting the Fe-based mesh coated with the Fe-based nano-powder into the ceramic container and then sintering to produce an induction ceramic container in which an induction heating body is integrated therein. Provides a container manufacturing method.
상기 Fe계 메쉬는, 100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율을 가지는 것을 특징으로 한다.The Fe-based mesh is characterized by having a porosity of 40% to 60% with a Fe-based metal wire having a thickness of 100 μm to 150 μm.
상기 Fe계 나노 분말 페이스트는, PVP계 분산재와 아민계 결합재에 Fe계 나노분말을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 한다.The Fe-based nanopowder paste is characterized by being prepared by mixing a Fe-based nanopowder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder.
상기 인덕션 도자용기를 제작하는 단계의 상기 소결은, 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬를 하나 이상 적층하여 상기 도자용기의 내부에 삽입한 후, 80분 내지 100분의 승온 시간 동안 800℃ 내지 1,000℃의 온도로 승온하여, 1시간 내지 2시간 유지하여 수행되는 것을 특징으로 한다.The sintering in the step of manufacturing the induction ceramic container, after stacking one or more of the Fe-based mesh coated with the Fe-based nano-powder paste and inserting it into the ceramic container, for a heating time of 80 minutes to 100 minutes. It is characterized in that it is heated to a temperature of 800 ° C to 1,000 ° C and maintained for 1 hour to 2 hours.
상기 인덕션 도자용기를 제작하는 단계에서, 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬는, 150㎛ 내지 250㎛의 두께와 2g 내지 4g 범위의 무게를 가지도록 제작된 후, 4 내지 8 레이어로 적층 형성되어 상기 도자 용기의 내부에 삽입되는 것을 특징으로 한다.In the step of manufacturing the induction ceramic container, the Fe-based mesh coated with the Fe-based nanopowder paste is produced to have a thickness of 150 μm to 250 μm and a weight in the range of 2 g to 4 g, and then 4 to 8 layers. It is characterized in that it is formed by lamination and inserted into the ceramic container.
본 발명의 실시예들에 따르면, Fe계 메쉬(mesh)에 Fe 나노분말을 분산 도포하여 도자용기에 삽입하여 소결하는 것에 의해 도자용기이 내부에 유도가열체를 일체로 형성시키는 것에 의해, 도자용기와 유도가열체의 부착력을 향상시키며, 유도가열체의 파손 및 부식 등을 방지하고, 인덕션 도자용기의 제조 비용을 절감시키며, 유도가열체에 포함되는 철 성분에 의한 오염을 최소화하면서도 발열효율을 향상시키는 효과를 제공한다.According to embodiments of the present invention, by dispersing the Fe nano-powder on a Fe-based mesh and inserting it into a porcelain container and sintering it, the porcelain container is integrally formed with an induction heating body therein. It improves the adhesion of the induction heating element, prevents damage and corrosion of the induction heating element, reduces the manufacturing cost of the induction ceramic container, and improves heating efficiency while minimizing contamination by iron components contained in the induction heating element. It provides an effect.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 인덕션 도자용기(10)의 사진.
도 2는 도 1의 인덕션 도자용기(10)의 단면도.
도 3은 인덕션 도자용기(10)의 내부에서 소결에 의해 유도가열체(40)가 되도록 도자용기(20)의 내부에 삽입되는 본 발명의 일 실시예의 Fe계 메쉬(30)의 사진.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 인덕션 도자용기 제작 방법의 순서도.
도 5는 유도가열체(40)를 형성하는 Fe계 나노분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(40)의 적층 수에 따른 유도 발열 성능을 나타내는 그래프.
도 6은 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 Fe와 Si의 EDS 측정 그래프를 포함하는 SEM 사진.
도 7은 도 6의 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 위치별 Fe에 대한 EDS 분석 결과를 나타내는 그래프.
도 8은 도 6의 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 위치별 Si에 대한 EDS 분석 결과를 나타내는 그래프.1 is a photograph of an induction
2 is a cross-sectional view of the induction
Figure 3 is a photo of an Fe-based
Figure 4 is a flow chart of a method for manufacturing an induction ceramic container of another embodiment of the present invention.
5 is a graph showing the induction heating performance according to the number of layers of the Fe-based
FIG. 6 is an SEM photograph including a graph of EDS measurement of Fe and Si at a coupling portion between the
7 is a graph showing the results of EDS analysis for Fe by position at the coupling portion of the
FIG. 8 is a graph showing the results of EDS analysis for Si for each position in the coupling portion of the
이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "It also includes the case where it is. Also, when a part “includes” a certain component, this means that other components may be further provided instead of excluding other components, unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 인덕션 도자용기(10)의 사진이고, 도 2는 도 1의 인덕션 도자용기(10)의 단면도이며, 도 3은 인덕션 도자용기(10)의 내부에서 소결에 의해 유도가열체(40)가 되도록 도자용기(20)의 내부에 삽입되는 본 발명의 일 실시예의 Fe계 메쉬(30)의 사진이다.1 is a photo of an induction
도 1 내지 도 3과 같이, 상기 인덕션 도자용기(10)는, 상부 도자용기(21)와 하부 도자용기(23)로 구성되는 도자용기(20)와, Fe계 메쉬(mesh)에 Fe계 나노 분말이 분산 형성되어 상기 상부 도자용기(21)와 하부 도자용기(23)의 사이에 삽입된 후 소결에 의해 도자용기(20)의 내부에 일체로 형성되는 유도가열체(40)를 포함하여 구성된다.1 to 3, the
도 3과 같이, 상기 Fe계 메쉬(30)는 100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율의 150 내지 250 메쉬를 가지도록 제작될 수 있다. 이때, 상기 Fe계 메쉬(30)는 100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율의 가지는 Fe계 다공체로 구성될 수도 있다.As shown in FIG. 3, the Fe-based
상기 유도가열체(40)는 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)를 하나 이상 적층한 후, 상기 도자용기(20)의 내부에 삽입하여 소결하는 것에 의해 상기 도자용기(20)의 내부에서 상기 도자용기(20)와 일체로 형성된다.The
상기 Fe계 나노 분말 페이스트는 Fe계 나노 분말에 PVP계 분산재와 아민계 결합재를 혼합하여 형성된다. 이때, 상기 Fe계 나노 분말은 250nm 내지 300nm 크기의 Fe 나노 분말 80wt% 내지 90wt%와, 70nm내지 100nm 크기의 FeO, Fe2O3 또는 Fe3O4 중 하나 이상의 산화철 나노 분말의 혼합물 10wt% 내지 20wt%가 혼합되어 제조된다.The Fe-based nano powder paste is formed by mixing a Fe-based nano powder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder. At this time, the Fe-based nano powder is 250nm to 300nm of Fe nano powder 80wt% to 90wt%, and 70nm to 100nm of FeO, Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 at least one mixture of iron oxide nano powder 10wt% to It is prepared by mixing 20wt%.
상술한 구성의 상기 Fe 나노 분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(30)와 상기 도자용기(20)는, 상술한 소결 과정 중에 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)에 포함되는 Fe가 도자용기(20)의 내부로 확산되고, 상기 도자용기(20)에 포함되는 Si가 Fe계 메쉬(30) 측으로 확산된다. 이에 의해, 도자용기(20)와 유도가열체(40)의 결합부에서의 결합력이 강화됨과 동시에 외부에서 인가되는 전자기장에 의해 균일하게 발열하게 되어 발열 효율이 향상된다.The Fe-based
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 인덕션 도자용기 제작 방법의 순서도이다.4 is a flow chart of a method for manufacturing an induction ceramic container according to another embodiment of the present invention.
도 4와 같이, 상기 인덕션 도자용기 제작 방법은, Fe계 메쉬 제작단계(S10), Fe계 나노 분말 페이스트를 제조하는 단계(S20), Fe계 메쉬(30)에 Fe계 나노 분말 페이스트를 도포하는 단계(S30) 및 인덕션 도자용기를 제작하는 단계(S40)를 포함하여 구성된다.As shown in Figure 4, the method of manufacturing the induction ceramic container, Fe-based mesh production step (S10), Fe-based nano-powder preparation step (S20), Fe-based
먼저, 상기 Fe계 메쉬 제작 단계(S10)에서 100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율을 가지는 Fe계 메쉬(30)가 제작된다.First, in the Fe-based mesh production step (S10), a Fe-based
다음으로, 상기 Fe계 나노 분말 페이스트 제조 단계(S20)에서 PVP계 분산재와 아민계 결합재에 Fe계 나노분말을 혼합하여 Fe계 나노 분말 페이스트가 제조된다. 이때 혼합되는 Fe계 나노 분말은 250nm 내지 300nm 크기의 Fe 나노 분말 80wt% 내지 90wt%와, 70nm내지 100nm 크기의 FeO, Fe2O3 또는 Fe3O4 중 하나 이상의 산화철 나노 분말의 혼합물 10wt% 내지 20wt%의 혼합물일 수 있다.Next, in the Fe-based nano powder paste production step (S20), a Fe-based nano powder paste is prepared by mixing Fe-based nano powder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder. At this time, the Fe-based nano-powder to be mixed is a mixture of 80 wt% to 90 wt% of Fe nano-powder having a size of 250 nm to 300 nm, and 10 wt% to a mixture of at least one iron oxide nanopowder of FeO, Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 having a size of 70 nm to 100 nm. It may be a mixture of 20wt%.
이후, 상기 Fe계 메쉬(30)에 Fe계 나노 분말 페이스트를 도포하는 단계(S30)를 수행하여 상기 Fe계 메쉬(30)에 Fe계 나노 분말 페이스트를 도포하고, 발열에 필요한 수로 Fe계 나노 분말 페이스트를 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)를 적층한다. 상기 과정에서 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)는 상기 유도가열체는, 150㎛ 내지 250㎛의 두께와 2g 내지 4g 범위의 무게를 가질 수 있다.Then, by applying the Fe-based nano-powder paste to the Fe-based
다음으로, 상기 인덕션 도자용기를 제작하는 단계(S40)에서 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)의 적층체를 상기 상부 도자용기(21)와 하부 도자용기(23)의 사이에 삽입한 후, 80분 내지 100분의 승온 시간 동안 800℃ 내지 1,000℃의 온도로 승온하여, 1시간 내지 2시간 유지한 후 냉각시키를 소결을 수행한다. 상술 소결에 의해, 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬(30)에 포함되는 Fe가 도자용기(20)의 내부로 확산되고, 상기 도자용기(20)에 포함되는 Si가 Fe계 메쉬(30) 측으로 확산되어, 상기 Fe 메쉬(30)와 도자용기(20)가 일체화 되어 도자용기(20)의 내부에 유도가열체(40)가 형성되는 것에 의해 인덕션 도자용기(10)의 제작이 완료된다.Next, in the step (S40) of manufacturing the induction ceramic container, the stack of the Fe-based
<실험예><Experimental Example>
-실험 인덕션 도자용기(10)의 제작-Production of experimental induction ceramic container (10)
100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe계 금속 와이어로, 기공율 51%인 200 메쉬의 Fe계 메쉬(30)를 제작하였다.A Fe-based
250nm 내지 300nm 크기의 Fe 나노 분말 80wt%와, 70nm 내지 100nm 크기의 FeO, Fe2O3 또는 Fe3O4 중 하나 이상의 산화철 나노 분말의 혼합물 20wt%가 혼합하여 Fe 나노 분말을 제조하였다.Fe nano powders were prepared by mixing 80 wt% of Fe nano powders having a size of 250 nm to 300 nm and 20 wt% of a mixture of at least one iron oxide nano powder of FeO, Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 having a size of 70 nm to 100 nm.
제조된 Fe 나노 분말에 PVP계 분산재와 아민계 결합재를 혼합하여 Fe계 나노 분말 페이스트를 제조하였다.A Fe-based nanopowder paste was prepared by mixing the prepared Fe nano-powder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder.
제조된 Fe계 나노 분말 페이스트를 상기 Fe계 메쉬(30)에 도포하여, 150㎛ 내지 250㎛의 두께와 3g의 무게를 가지는 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(30)를 제작하였다.The prepared Fe-based nano-powder paste was applied to the Fe-based
상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(30)를 1 내지 8 레이어로 적층한 후, 각각을 상부 도자용기(21)와 하부 도자용기(23)에 삽입한 후, 100분의 승온 시간 동안 800℃의 온도로 승온하여, 1시간 유지한 후 냉각하는 것에 의해, Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(30)를 1 내지 8 레이어 적층되어 형성되는 유도가열체(40)가 내부에 일체로 형성된 8개의 인덕션 도자용기(10)를 제작하였다.After the Fe-based nano-powder paste is coated with the Fe-based
-분석-analysis
상술한 바와 제작된 8개의 인덕션 도자용기(10)에 대하여, 각각 발열효율, 도자용기(20)와 유도가열체(40) 결합부에 대한 SEM 촬영을 수행하고, Fe와 Si 분포에 대한 EDS(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) 분석을 수행하였다.For the eight induction
도 5는 유도가열체(40)를 형성하는 Fe계 나노분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(40)의 적층 수에 따른 유도 발열 성능을 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing the induction heating performance according to the number of layers of the Fe-based
도 5와 같이, Fe계 나노분말 페이스트가 도포된 Fe계 메쉬(40)가 4 레이어 이상부터 유효한 유도가열이 진행되었으며, 7 레이어의 이상의 경우 250℃까지 가열되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 각 레이어는 150㎛ 내지 250㎛의 두께와 3g의 무게를 가지도록 제작되는 것에 의해 인덕션 도자용기(10)의 디자인과 무게에 거의 영향을 미치지 않았다. As shown in FIG. 5, it was confirmed that the Fe-based
도 6은 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 Fe와 Si의 EDS 측정 그래프를 포함하는 SEM 사진이다.FIG. 6 is an SEM photograph including an EDS measurement graph of Fe and Si at a coupling portion between the
도 6과 같이, 인덕션 도자용기(10)의 내부의 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 결합이 건전하게 이루어진 것을 확인할 수 있었다. As shown in FIG. 6, it was confirmed that the coupling at the coupling portion of the
도 7은 도 6의 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 위치별 Fe에 대한 EDS 분석 결과를 나타내는 그래프이고, 도 8은 도 6의 도자용기(20) 내부에 형성된 유도가열체(40)와 도자용기(20)의 결합부에서의 위치별 Si에 대한 EDS 분석 결과를 나타내는 그래프이다.7 is a graph showing the results of the EDS analysis for Fe by position at the coupling portion of the
도 7 및 도 8의 수평 위치는 도 6의 수직위치에 대응된다.The horizontal positions in FIGS. 7 and 8 correspond to the vertical positions in FIG. 6.
도 7 및 도 8과 같이, 유도가열체(40)의 주성분이 Fe가 도자용기(20) 계면 쪽에서도 검출되었고, 도자용기(20)의 주성분인 Si가 유도가열체(40)에서도 검출되었다. 이는 확산에 의해 접합이 이루어진 것으로서, 유도가열체(40)와 도자용기(20)가 건전한 결합을 이루고 있는 것을 나타내며, 이에 따라, 사용 시 열크랙이 발생하지 않는 것을 확인하였다.7 and 8, the main component of the
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustration only, and those skilled in the art to which the present invention pertains can understand that the present invention can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all modifications or variations derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted to be included in the scope of the present invention.
10: 인덕션 도자용기
20: 도자용기
21: 상부 도자용기
23: 하부 도자용기
30: Fe계 메쉬
40: 유도발열체10: Induction ceramic container
20: Pottery container
21: upper ceramic container
23: lower ceramic container
30: Fe-based mesh
40: induction heating element
Claims (11)
상기 도자용기를 구성하는 벽체 내부에 삽입 구성되는 유도가열체;를 포함하고,
상기 유도가열체는 Fe를 포함하는 Fe계 메쉬(mesh)에 Fe를 포함하는 Fe계 나노 분말이 분산 형성된 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.Ceramic containers; And
Including an induction heating body configured to be inserted into the wall constituting the ceramic container;
The induction heater is an induction ceramic container characterized in that the Fe-based nano-powder containing Fe is dispersed in a Fe-based mesh containing Fe.
100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe를 포함하는 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율을 가지도록 제작되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.According to claim 1, The Fe-based mesh (mesh),
Induction ceramic vessel, characterized in that it is made to have a porosity of 40% to 60% of Fe-based metal wire containing Fe of 100㎛ to 150㎛ thickness.
250nm 내지 300nm 크기의 Fe 나노 분말 80wt% 내지 90wt%와, 70nm 내지 100nm 크기의 FeO, Fe2O3 또는 Fe3O4 중 하나 이상의 산화철 나노 분말의 혼합물 10wt% 내지 20wt%가 혼합된 나노 분말인 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.According to claim 1, The Fe-based nano powder,
The nano-powder is a mixture of 80wt% to 90wt% of Fe nanopowders of 250nm to 300nm and 10wt% to 20wt% of a mixture of at least one iron oxide nanopowder of FeO, Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 of 70nm to 100nm. Induction ceramic container, characterized in that.
Fe를 포함하는 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬를 하나 이상 적층한 후 상기 도자용기의 내부에 삽입하여 소결하는 것에 의해 상기 도자용기의 내부에서 상기 도자용기와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.According to claim 1, The induction heating element,
It is characterized in that it is formed integrally with the ceramic container by laminating one or more of the Fe-based mesh coated with Fe-based nano-powder paste containing Fe and then sintering them by inserting into the ceramic container. Induction ceramic container.
PVP계 분산재와 아민계 결합재에 상기 Fe계 나노분말을 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.The method of claim 4, wherein the Fe-based nano powder paste,
Induction ceramic container, characterized in that formed by mixing the Fe-based nano-powder with a PVP-based dispersant and an amine-based binder.
150㎛ 내지 250㎛의 두께와 2g 내지 4g 범위의 무게를 가지는 상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬가 4 내지 8 레이어로 적층 형성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기.The method of claim 4, wherein the induction heating element,
Induction ceramic container, characterized in that the Fe-based mesh coated with the Fe-based nano powder paste having a thickness of 150 μm to 250 μm and a weight in the range of 2 g to 4 g is formed in 4 to 8 layers.
상기 Fe계 나노분말이 도포된 상기 Fe계 메쉬를 도자용기의 내부에 삽입한 후 소결하여 내부에 유도가열체가 일체화된 인덕션 도자용기를 제작하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법.Applying a Fe-based nano powder paste containing Fe to a Fe-based mesh containing Fe; And
And inserting the Fe-based mesh coated with the Fe-based nano-powder into the ceramic container and then sintering it to produce an induction ceramic container in which an induction heating body is integrated therein. Production method.
100㎛ 내지 150㎛ 두께의 Fe를 포함하는 Fe계 금속 와이어로 40% 내지 60%의 기공율을 가지는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법.The method of claim 7, wherein the Fe-based mesh,
A method of manufacturing an induction ceramic container, characterized by having a porosity of 40% to 60% with a Fe-based metal wire containing Fe having a thickness of 100 μm to 150 μm.
PVP계 분산재와 아민계 결합재에 Fe를 포함하는 Fe계 나노분말을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법.The method of claim 7, wherein the Fe-based nano powder paste,
A method of manufacturing an induction ceramic container, characterized in that it is produced by mixing Fe-based nano powder containing Fe in a PVP-based dispersant and an amine-based binder.
상기 Fe계 나노 분말 페이스트가 도포된 상기 Fe계 메쉬를 하나 이상 적층하여 상기 도자용기의 내부에 삽입한 후, 80분 내지 100분의 승온 시간 동안 800℃ 내지 1,000℃의 온도로 승온하여, 1시간 내지 2시간 유지하여 수행되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법.According to claim 7, The sintering of the step of manufacturing the induction ceramic container,
After stacking one or more of the Fe-based meshes coated with the Fe-based nanopowder paste and inserting them into the ceramic container, the temperature is raised to a temperature of 800 ° C to 1,000 ° C for a heating time of 80 minutes to 100 minutes, and then 1 hour. Method for producing an induction ceramic container, characterized in that is performed by maintaining for 2 hours.
150㎛ 내지 250㎛의 두께와 2g 내지 4g 범위의 무게를 가지도록 제작된 후, 4 내지 8 레이어로 적층 형성되어 상기 도자 용기의 내부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 인덕션 도자용기 제작 방법.According to claim 7, In the step of manufacturing the induction ceramic container, the Fe-based mesh coated with the Fe-based nano-powder paste,
After manufacturing to have a thickness of 150㎛ to 250㎛ and a weight in the range of 2g to 4g, a method of manufacturing an induction ceramic container, characterized in that it is formed in a layer of 4 to 8 and inserted into the ceramic container.
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KR20000061679A (en) | 1999-03-30 | 2000-10-25 | 한숙자 | A making method of ceramic cooker |
KR100450059B1 (en) | 2004-01-31 | 2004-09-22 | 최현욱 | A manufacturing method and structure of a ceramic cooker for induction range |
KR20100061210A (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-07 | 조용래 | The clad metal having coating layer by steel wire thermal spray and the method for the same |
KR20110009550U (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-07 | 컨벡스코리아(주) | Ceramic vessel for induction range |
KR20120096122A (en) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | 전상희 | Cooker and manufacturing method thereof |
KR20130102172A (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-17 | 이상옥 | Induction kitchen utensils |
WO2013142151A1 (en) * | 2012-03-20 | 2013-09-26 | Meyer Intellectual Properties Ltd. | Cookware with metal mesh embedded in the base |
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