WO2024003760A1 - 用于锅具的复合导磁层及其制备方法和锅具 - Google Patents

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WO2024003760A1
WO2024003760A1 PCT/IB2023/056653 IB2023056653W WO2024003760A1 WO 2024003760 A1 WO2024003760 A1 WO 2024003760A1 IB 2023056653 W IB2023056653 W IB 2023056653W WO 2024003760 A1 WO2024003760 A1 WO 2024003760A1
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pot
composite
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oxide
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PCT/IB2023/056653
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瞿义生
李超
袁华庭
张明
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武汉苏泊尔炊具有限公司
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    • C23C4/131—Wire arc spraying

Definitions

  • the present invention relates to the field of cookware, and more specifically, to a composite magnetically permeable layer for pots, and a method for preparing the composite magnetically permeable layer. Method and a pot including the composite magnetic conductive layer.
  • the object of the present invention is to provide a composite magnetically permeable layer that can adjust its Curie temperature, and has low resistivity after transforming into paramagnetism, so that it can last under low power. heating.
  • a composite magnetically conductive layer for a pot includes: a magnetically conductive layer including a magnetically conductive material composed of rare earth oxides and high-density alloys; and auxiliary materials
  • the insulation layer is provided on the magnetic permeable layer and is made of iron, aluminum, iron oxide and Aluminum oxide is formed. High-density alloys will significantly reduce the Curie temperature of the alloy, and rare earth oxides further reduce the Curie temperature of high-density alloys.
  • the composite magnetically permeable layer may further include an organic anti-corrosion layer disposed on the auxiliary thermal insulation layer.
  • the organic anti-corrosion layer can protect the composite magnetic permeable layer to prevent the composite magnetic permeable layer from being corroded.
  • the weight content of aluminum may be 20wt%-35wt%
  • the weight content of iron oxide may be 2wt%-5wt%
  • the weight content of aluminum oxide may be 20wt%-35wt%.
  • the weight content can be 0.5wt%-1.2wt%, and the balance is iron.
  • the auxiliary insulation layer serves the purpose of low-power heating due to its high oxide content, high porosity, high resistance, weak ferromagnetism and poor magnetization effect, preventing the induction cooker from stopping heating because it cannot sense the pot.
  • the high-density alloy may include Mg, Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Nb, Mo, Sn, Hf, Ta, W, Pb , Si and B, and may include at least one or more of Fe, Co, and Ni.
  • the rare earth oxide may include an oxide of at least one of copper series elements and Sc and Y. High-density alloys will significantly reduce the Curie temperature of the alloy, and rare earth oxides further adjust the Curie temperature of high-density alloys.
  • the total amount of materials based on high-density alloys and rare earth oxides is 100%, the amount of materials based on high-density alloys can be 80%-95%, and the balance is rare earth oxides.
  • Magnetic permeable materials including high-density alloys and rare earth oxides in the above content range can significantly reduce their Curie temperature.
  • the thickness of the auxiliary thermal insulation layer may be 50gm-150gm .
  • a method of preparing a composite magnetically permeable layer includes: providing a pot substrate; A magnetically conductive material composed of rare earth oxides and high-density alloys is cold sprayed on the outer bottom surface of the pot base material to form a magnetically conductive layer; and an aluminum-clad iron core wire is arc sprayed on the magnetically conductive layer to form an auxiliary Insulation.
  • the composite magnetic permeable layer prepared by the above method can adjust its Curie temperature, and the composite magnetic permeable layer has low resistivity after transforming into paramagnetism, thereby continuing to heat at low power.
  • the method may further include air spraying silicone high-temperature resistant paint on the auxiliary insulation layer and sintering to form an organic anti-corrosion layer.
  • the process parameters for forming the auxiliary insulation layer can be: the diameter of the aluminum-clad iron core wire is 0.8-1.5mm, the working gas is air, the voltage is 30-45V, the current is 180-220A, spraying The distance is 120-180mm, and the air atomization pressure is 0.3-0.6MPa.
  • Arc spraying is easy to operate and has high spraying efficiency, and the auxiliary insulation layer prepared by this process can have high bonding strength and excellent coating performance.
  • the process parameters for forming the magnetic permeable layer may be: the particle size of the magnetic permeable material is 1-50 ⁇ 11, the working gas is high-purity nitrogen, the working temperature is 650-800°C, and the spraying pressure is 1.5 -2.5MPa, powder feeding speed is 5-10Kg/h, spraying distance is 25-50mm. Cold spraying is easy to operate, has high spraying efficiency, and the magnetically permeable layer prepared by this process has good coating density.
  • the process parameters for forming the organic anti-corrosion layer can be: the diameter of the air spray gun is 0.9-1.3mm, the atomization pressure is 0.2-0.3MPa, the sintering temperature is 250-300°C, and the sintering time is 5 -8min o air spraying is easy to operate, has high coating efficiency and good coating film quality.
  • the organic anti-corrosion layer prepared by this process has high uniformity.
  • a pot is provided, which includes a pot body and a composite magnetically permeable layer formed on the outer bottom surface of the pot body, wherein the composite magnetically permeable layer includes a magnetically permeable layer and a Auxiliary insulation layer on the magnetically permeable layer.
  • the composite magnetic conductive layer of the pot has a low Curie temperature, so that when the heating temperature reaches the Curie temperature, the pot runs at low power, thus preventing the pot from drying out due to the continuous increase in temperature during use. Problems such as burning the bottom.
  • the composite magnetic conductive layer of the pot has low resistivity after transforming into paramagnetism, so that it can continue to heat at low power, thus preventing the induction cooker from stopping heating because it cannot sense the pot.
  • the composite magnetic permeable layer of the present invention uses the magnetic permeable layer to reduce its Curie temperature, so that when the heating temperature reaches the Curie temperature, the magnetic permeable layer operates at low power, thereby preventing magnetic flux products (such as induction cookers, general cookware) from being used Problems such as dry burning and burning of the bottom may occur due to the continuous increase in temperature during the process.
  • the composite magnetically permeable layer of the present invention uses the auxiliary insulation layer for the purpose of low-power continuous heating, so that the composite magnetically permeable layer has low resistivity after transforming into paramagnetism, so that it can continue to be heated at low power, thereby preventing the induction cooker from being heated due to It cannot sense the pot and stops heating.
  • FIG. 1 is a view illustrating a pot including a composite magnetically permeable layer according to an embodiment of the invention.
  • DETAILED DESCRIPTION The present invention will now be described more fully hereinafter in conjunction with exemplary embodiments. This invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the exemplary embodiments set forth herein. These embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
  • the present invention provides a composite magnetic conductive layer, which includes an auxiliary insulation layer composed of iron, aluminum, iron oxide and aluminum oxide, and a magnetic conductive layer including a magnetic conductive material composed of rare earth oxide and high-temperature alloy.
  • the high-density alloy can have a significantly reduced Curie temperature, and the rare earth oxide can further reduce the Curie temperature of the high-density alloy.
  • the heating temperature reaches the Curie temperature, the magnetically conductive layer runs at low power, thereby preventing the magnetically conductive layer from dry burning and burning due to excessive temperature during use.
  • the auxiliary insulation layer serves the purpose of low-power heating and prevents the induction cooker from stopping heating because it cannot sense the pot.
  • Ferromagnetic materials have strong magnetism after being magnetized, but this strong magnetism is related to temperature. As the temperature of ferromagnetic materials increases, the thermal motion of the metal lattice intensifies, which will affect the orderly arrangement of magnetic domains. When the ferromagnetic material has not reached a certain temperature, the thermal motion is not enough to destroy the parallel arrangement of the magnetic domains. At this time, the average magnetic moment in any macroscopic area is still not zero, and the ferromagnetic material still has It is magnetic, but the average magnetic moment decreases as the temperature increases.
  • the magnetic domains will collapse due to the violent thermal motion of the molecules, the average magnetic moment will drop to zero, and the magnetism of the ferromagnetic substance will disappear and it will transform into a paramagnetic substance.
  • a series of ferromagnetic properties associated with magnetic domains (for example, high magnetic permeability, magnetostriction, etc.) all disappear, the hysteresis loop disappears and becomes a straight line, and the magnetic permeability of the corresponding ferromagnetic material is converted into paramagnetic Magnetic permeability of a substance.
  • the temperature corresponding to the temperature at which ferromagnetism disappears is the Curie temperature.
  • the magnetically permeable layer used in pots of the present invention includes a high-density alloy that can significantly reduce the Curie temperature of the alloy.
  • the BCC phase and FCC phase of high-density alloys can significantly reduce the Curie temperature of the alloy.
  • Rare earth oxides can further adjust the Curie temperature of high-density alloys.
  • Rare earth element oxides are introduced into Gaoyong alloys.
  • Rare earth element oxides can replace matrix atoms, thereby forming surface defects, thus reducing the Curie temperature of Gaoyong alloy materials.
  • the cost of rare earth oxides is significantly lower than that of rare earth metals. During the solid phase sintering process, the oxygen element of the rare earth oxide will be taken away by the more active high-density alloy elements.
  • the rare earth elements replace the high-density alloy elements, causing surface defects of the high-density alloy, thereby lowering the Curie temperature.
  • the oxide component is not conductive. When mixed with magnetically conductive materials, it can further increase the resistance, so that the magnetic conductivity will be quickly disconnected after the temperature reaches the Curie point, making the reaction more sensitive.
  • the heating principle of the induction cooker if the normal induction time exceeds a certain limit, the induction cooker will automatically shut down. Therefore, it is necessary to maintain a certain (for example, low) resistivity of the composite magnetic permeable layer after it transforms into paramagnetism, so that the induction cooker can continue to heat at low power (below 600W) to achieve temperature balance.
  • the composite magnetically permeable layer may include a magnetically permeable layer and an auxiliary thermal insulation layer disposed on the magnetically permeable layer.
  • the composite magnetically permeable layer may also include an organic anti-corrosion layer disposed on the auxiliary thermal insulation layer.
  • the organic anti-corrosion layer can include conventional silicone high-temperature resistant paint, etc.
  • the organic anti-corrosion layer can protect the composite magnetic permeable layer to prevent the composite magnetic permeable layer from being corroded.
  • Auxiliary insulation layers may include iron, aluminum, iron oxide and aluminum oxide.
  • the weight content of aluminum can be 20wt%-35wt%, for example, 25wt%-35wt% or 30wt%-35wt%
  • the weight content of iron oxide can be 2wt%-5wt%, for example, 2wt %-4wt% or 2wt%-3wt%
  • the weight content of alumina can be 0.5wt%-1.2wt%, for example, 0.6wt%-l.lwt%, 0.7wt%-1.0wt% or 0.8wt%-0.9 wt%
  • the balance is iron. If the oxide content is too low, the magnetic permeability power will be large.
  • the auxiliary insulation layer only has a heating function but not an auxiliary insulation function. If the oxide content is too high, the resistance is too high, in which case the auxiliary insulation layer may not be magnetically conductive. Therefore, when the content of the oxide is within the above range, the auxiliary insulation layer can be normally magnetically conductive and the heating power is very small.
  • the thickness of the auxiliary insulation layer can be 50gm-150gm, which is thinner than the normal magnetically conductive iron magnetic layer. If the thickness is less than 50gm, the resistance becomes large and the magnet cannot be conductive; if the thickness is greater than 15(Him), it is a waste of cost, high stress, and prone to the risk of falling off and cracking.
  • the pot The actual heating power is related to the magnetic flux received by the composite magnetic conductive layer.
  • the above-mentioned auxiliary insulation layer receives less magnetic flux due to its high oxide content, high porosity, high resistance, weak ferromagnetism and poor magnetization effect, so it can be used It heats at low power, for example, the electromagnetic heating power is only 300-600Wo. Therefore, when the magnetic permeable layer cannot work (that is, when the magnetic permeable layer changes to paramagnetic), the auxiliary insulation layer can be heated at lower power, and Keep the temperature uniform to prevent the induction cooker from shutting down.
  • the auxiliary insulation layer can be formed into a circle with a diameter of 8-13cm or a circle with a mesh structure of holes formed by the clamp.
  • the actual magnetic conductive area of the auxiliary insulation layer is the area of the circle. 60%-80% 0
  • the magnetically conductive layer can serve the purpose of electromagnetic heating, and turns into a paramagnetic material after the temperature reaches the Curie point, so that the pot stops heating.
  • the magnetically conductive layer can be formed of magnetically conductive materials. Conductive Magnetic materials may include high-density alloys and rare earth oxides.
  • High-density alloys may include Mg, Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Nb, Mo, Sn, Hf, Ta , at least four of W, Pb, Si and B, and at least one or more of Fe, Co and Ni.
  • the rare earth oxide may include copper series elements and gallium with similar chemical properties to the copper series elements.
  • Examples of highly alloyed alloys may include AlCrFeCoNi, AlCrFeTiNi,
  • High-impact alloys can be used alone or in combination in any proportion.
  • Copper series elements can include 15 elements with atomic numbers from 57 to 71 in the periodic table of elements, namely, copper (La), bell (Ce), copper (Pr), wrought (Nd), phosphorus (Pm), gong ( Sm), M (Eu), rolled (Gd), titanium (Td), radium (Dy), chromium (H0), potassium (Er), M (Tm), mirror (Yb) and radium (Lu).
  • rare earth oxides may include cobalt oxide, copper oxide, gallium oxide, cast oxide, and the like. Rare earth oxides can be used alone or in combination in any proportion.
  • the total amount of substances based on the high-density alloy and rare earth oxide is 100%, and the proportion of the substances of the high-density alloy can be 80%-95%, for example, 80%-90%, 80 %-95%, preferably 80% or 90%, and the balance is rare earth oxide.
  • the proportion of the substances of the high-density alloy can be 80%-95%, for example, 80%-90%, 80 %-95%, preferably 80% or 90%, and the balance is rare earth oxide.
  • Excessive content of rare earth oxides will increase the resistance of the magnetically conductive material, weakening the conductivity of the magnetically conductive layer, and ultimately making it impossible to induce and conduct magnetism. If the content of the high-density alloy is too high, the rare earth oxides will not be able to play the role of lowering the Curie temperature point.
  • the atomic number proportion of each element in the high-condensation alloy can be between 5at% (atomic fraction) -35at%, for example, Between 5at%-30at%, between 5at%-25at%, between 5at%-20at%, between 5at%-15at%, between 5at%-10at%, and Fe, Co and
  • the total atomic number proportion of Ni can be between 35at%-95at%, for example, between 40at%-80at% between 45at%-75at%, between 50at%-70at%, between 55at%-65at%, and between 60at%-65at%.
  • the method of preparing the composite magnetically conductive layer may include: providing a pot base material; cold spraying a magnetically permeable material composed of rare earth oxides and high-density alloys on the outer bottom surface of the pot base material to form a magnetically permeable layer; and The aluminum-coated iron core wire is arc sprayed on the magnetic conductive layer to form an auxiliary insulation layer, thus completing the preparation of the composite magnetic conductive layer.
  • the method may further include air spraying silicone high-temperature resistant paint on the auxiliary insulation layer and sintering to form an organic anti-corrosion layer.
  • the process parameters for forming the magnetic permeable layer can be: the particle size of the magnetic permeable material is 1-50gm, the working gas is high-purity nitrogen, the working temperature is 650-800 °C, the spraying pressure is 1.5-2.5MPa, and the powder feeding speed is 5- 10Kg/h, spraying distance is 25-50mm.
  • the high-pressure airflow formed at the muzzle accelerates the magnetically conductive material powder, and then deposits it on the surface of the substrate, thereby forming a magnetically conductive layer.
  • the auxiliary thermal insulation layer is formed by arc spraying aluminum-coated iron core wire (the core is iron powder) in the air. Specifically, during arc spraying, part of the iron and part of the aluminum of the aluminum-coated iron core wire are oxidized by oxygen in the air to form iron oxide and aluminum oxide. Therefore, the auxiliary insulation layer finally formed is iron, aluminum, iron oxide and A mixed coating of four melted aluminum oxide components.
  • the process parameters for forming the auxiliary insulation layer can be: aluminum-coated iron (i.e., aluminum skin coated with iron powder), the diameter of the core wire is 0.8-1.5mm, the working gas is air, the voltage is 30-45V, and the current is 180-220A.
  • the spraying distance is 120-180mm
  • the air atomization pressure is 0.3-0.6MPa.
  • the high-speed air at the gun mouth disperses and accelerates the deposition of molten droplets onto the surface of the substrate to form an auxiliary insulation layer.
  • the content of oxides in the auxiliary insulation layer can be controlled by the diameter of the wire in the arc spraying process, the relative content of aluminum skin and iron powder, the size of the air pressure, the size of the voltage and current, etc.
  • an air spray gun can be used to spray the silicone high-temperature resistant paint.
  • the process parameters for forming the organic anti-corrosion layer can be: the diameter of the air spray gun is 0.9-1.3mm (for example, 1.2mm), the atomization pressure is 0.2-0.3MPa (for example, 0.25MPa), and the sintering temperature is 250-300°C ( For example, 280°C), the sintering time is 5-8min.
  • the diameter of the air spray gun is 0.9-1.3mm (for example, 1.2mm)
  • the atomization pressure is 0.2-0.3MPa (for example, 0.25MPa)
  • the sintering temperature is 250-300°C ( For example, 280°C)
  • the sintering time is 5-8min.
  • the pot may include a pot body and a composite magnetic conductive layer formed on the outer bottom surface of the pot body, wherein the composite magnetic conductive layer may include a magnetic conductive layer formed on the outer bottom surface of the pot bottom, and a composite magnetic conductive layer formed on the outer bottom surface of the pot body.
  • the composite magnetic conductive layer of the pot has a low Curie temperature, so that when the heating temperature reaches the Curie temperature, the pot runs at low power, thus preventing the pot from drying out due to the continuous increase in temperature during use. Problems such as burning the bottom.
  • Example 1 A pot according to Example 1 was prepared by the following steps.
  • the ball milling medium is anhydrous ethanol; the rotation speed is 300r/min, the ball-to-material ratio is 12:1, and the ball milling time is 30h; add liquid paraffin with a powder mass ratio of 5% to the powder obtained by ball milling, and proceed fully Mix and press the embryo, and then solid-phase sintering at 1100°C for 6 hours; mechanically crush the magnetically permeable material blocks obtained by solid-phase sintering, and then sieve to obtain magnetically permeable materials with a particle size of 40
  • Spray magnetic conductive material Select the pre-treated pot base material (material is aluminum). Select magnetically conductive materials with an average particle size of 40gm, and load the magnetically conductive materials into the powder feeder respectively.
  • the spraying process parameters are: The working gas is high-purity nitrogen, the working temperature is 700°C, the spraying pressure is 2.0MPa, the powder feeding speed is 9Kg/h, and the spraying distance is 40mm. o Under the above process parameters, the high-pressure airflow formed at the muzzle will push the magnetic conductive material The powder is accelerated and then deposited on the surface of the substrate, thereby forming a magnetically permeable layer on the outer bottom surface of the substrate. 3. Arc sprayed aluminum-coated iron core wire.
  • Aluminum-coated iron core wire is arc sprayed on the magnetic conductive layer to form an auxiliary thermal insulation layer.
  • the process parameters of arc spraying are: the diameter of the aluminum-clad iron core wire is 1.2mm, the working gas is air, the voltage is 30V, the current is 220A, the spraying distance is 120mm, and the air atomization pressure is 0.6MPa .
  • the high-speed air at the muzzle disperses and accelerates the deposition of molten droplets onto the surface of the magnetically permeable layer to form an auxiliary insulation layer.
  • the weight content of aluminum is 30wt%
  • the weight content of iron oxide is 4wt%
  • the weight content of aluminum oxide is 0.9wt%
  • the weight content of iron is 65.1wt% o
  • Air spray organic high temperature resistant paint Use an air spray gun to air-spray organic high-temperature resistant paint on the auxiliary insulation layer to form an organic anti-corrosion layer.
  • the process parameters of air spraying are: The diameter of the air spray gun is 1.2mm, the atomization pressure is 0.25MPa .
  • the pot body is placed in a high-temperature tunnel and sintered at 280°CT for 5 minutes to form an organic anti-corrosion layer.
  • the manufacturing of the pot of Example 1 is completed through the above steps.
  • Example 2 The pot of Example 2 was manufactured using the same method as that of Example 1, except that the molar ratio of the two raw materials, the high-density alloy AlCrFeCoNi and copper oxide, was 9:1.
  • Example 3 The pot of Example 3 was manufactured using the same method as that of Example 1, except that FeNiA12Cr was used instead of AlCrFeCoNi.
  • Example 4 The pot of Example 4 was manufactured using the same method as that of Example 1, except that oxidized button was used instead of copper oxide.
  • Example 5 The pot of Example 5 was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a mixture of copper oxide and button oxide (the molar ratio of copper oxide to button oxide was 1:1) was used instead of copper oxide.
  • Comparative Example] The pot of Comparative Example 1 was manufactured using the same method as that of Example 1, except that only AlCrFeCoNi powder was used as the magnetic conductive material.
  • Comparative Example 2 A conventional cold-key stainless steel magnetic conductive sheet is attached to the outer lower surface of the pot base material to obtain the pot of Comparative Example 2.
  • Comparison example 3 The pot of Comparative Example 1 was manufactured using the same method as that of Example 1, except that the organic high-temperature resistant paint was directly sprayed on the magnetic conductive layer and the step of arc spraying the aluminum-coated iron core wire was omitted.
  • Comparative Example 4 Except for using the arc sprayed aluminum-clad iron core wire, the voltage is 20V and the current is 150A, the pot of Comparative Example 4 is manufactured using the same method as that of Example 1.
  • the weight content of aluminum is 32wt%
  • the weight content of iron oxide is 1.5wt%
  • the weight content of aluminum oxide is 0.3wt%
  • the weight content of iron is 66.2wt% o
  • Performance index test Perform performance test on the pot obtained above , the test results are recorded in Table 1 below.
  • the specific performance test methods are as follows: Magnetic permeability power test method: Use standard induction cooker test according to GB T 32147-2015 for household induction cooker applicable pots; Curie temperature test: Use 2100W on household induction cooker Burn, measure the maximum temperature of the inner surface when the induction cooker stops heating. Initial power is the maximum output power a new product can achieve when used for the first time. Table 1
  • the pot including the composite magnetic conductive layer according to the inventive concept has a low maximum temperature of the inner surface when the induction cooker stops heating, so the pot can effectively prevent Dry burning phenomenon caused by user's negligence during use.
  • pots including the composite magnetic conductive layer according to the concept of the present invention can be continuously heated at low power, thereby preventing the induction cooker from stopping heating due to failure to sense the pot.

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Abstract

用于锅具的复合导磁层，包括：导磁层，包括由稀土氧化物和高熵合金组成的导磁材料；以及辅助保温层，设置在导磁层上，并且由铁、铝、氧化铁和氧化铝形成。复合导磁层的制备方法和包括复合导磁层的锅具。

Description

用于 锅 具的 复合 导磁 层 及其 制备 方法 和锅 具 技术 领域 本发 明涉及炊 具领域 ， 更具体地， 涉及一种用于锅 具的复合 导磁 层 、 一种制备该复合 导磁层 的方法和 一种包括 该复合 导磁层 的锅具 。 背景 技术 现有 电磁炉通 用炊具 产品 (铁锅除外) 一般通过 外表面 附加可导 磁材 料来实 现电磁炉 通用的 目的。 具体地， 可以采用如下技 术方案:
( 1 ) 在通用炊具产品的外 表面附加 冷钥不 锈钢复底 片； (2) 通过使 用铁 或不锈钢 复合材 料制备通 用炊具 产品的锅 身； (3)将铁或不 锈钢 复合 材料热 喷在通用 炊具产品 的外部 底表面上 。上述方法 的优点是 加 热快 、 方便且干净； 缺点是底部 导热不 均匀， 使得局部温 度高， 容易 糊底 ， 甚至发生干烧 使锅底 变形报废 的情况。 发明 内容 本发 明的 目的在于提供 一种 复合导磁层 ，该复合导磁 层能够 调节 其居 里温度 ， 并且复合导磁层在 转变为 顺磁性后 具有低 的电阻率 ， 从 而在 低功率 下持续加 热。 本发 明的另一 目的在 于提供一 种制备上 述复合 导磁层的 方法。 本发 明的又一 目的在 于提供一 种包括上 述复合 导磁层 的锅具。 根据 本发明的 一方面 ， 提供了一种用于锅 具的复 合导磁层 ， 所述 复合 导磁层 包括： 导磁层， 包括由稀土氧化 物和高 墉合金组 成的导磁 材料 ； 以及辅助保温层 ， 设置在导磁层 上， 并且由铁、 铝、 氧化铁和 氧化 铝形成 。 高墉合金会显著降 低合金 的居里温 度， 稀土氧化物起 到 进一 步降低 高墉合金 的居里 温度的 目的。当加热温 度达到居 里温度 时, 导磁 层以低 的功率运 行，进而防止 该导磁层 在使 用过程中 因温度持 续 升 高最后因 为温度过 高而发 生的干烧 糊底等 的问题。辅助保 温层起 到 低 功率加热 的目的， 防止电磁炉因感 应不到锅 具而停 止加热 。 在本 发明的 实施例 中，复合导磁层 还可以 包括设置 在辅助保 温层 上 的有机防 腐层。有机防 腐层可 以保护复 合导磁层 以防止 复合导磁 层 被腐 蚀。 在本 发明的 实施例 中， 在辅助保温层中 ， 基于辅助保温层 的总重 量 ， 铝的重量含量 可以为 20wt%-35wt%, 氧化铁的重 量含量 可以为 2wt%-5wt%, 氧化 铝的重量 含量可 以为 0.5wt%-1.2wt%, 余量为铁。 辅助 保温层 由于其氧 化物含量 高、 孔隙率高、 电阻大、 铁磁性弱且 聚 磁 效果差而 起到低功 率加热 的目的，防止 电磁炉 因感应不 到锅具而 停 止加 热。 在本 发明的 实施例 中， 高墉合金可以包括 Mg、 Al、 Ti、 V、 Cr、 Mn 、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Zr、 Nb、 Mo、 Sn、 Hf、 Ta、 W、 Pb、 Si和 B中的 至少四种 ， 并且可以至 少包括 Fe、 Co和 Ni中的一种或 更 多种， 稀土氧化物 可以包括 铜系元 素以及 Sc和 Y中的 至少一种 的 氧化 物。 高墉合金会显 著降低合 金的居 里温度， 稀土氧化物 起到进一 步调 节高墉 合金的居 里温度 的目的。 在本 发明的实 施例中 ，基于高墉合 金与稀土 氧化物的 总物质 的量 为 100%, 高墉合金的 物质的量 占比可 以为 80%-95%, 余量为稀土 氧 化物 。包括上述含 量范围 的高墉合 金和稀土 氧化物 的导磁材 料能够 显 著 降低其居 里温度。 在本 发明的 实施例 中， 辅助保温层 的厚度 可以为 50gm-150gmo 根据 本发明的 另一方 面， 提供了一种制备 复合导磁 层的方 法， 所 述 方法包括 ：提供锅具 基材； 在锅具基材 的外底表 面上冷喷 涂由稀 土 氧化 物和高 墉合金组 成的导磁 材料， 以形成导磁层 ； 以及在导磁层上 电弧 喷涂铝 包铁药芯 丝， 以形成辅助保 温层。通过 上述方 法制备的 复 合导 磁层能 够调节其 居里温度 ，并且复合 导磁层在 转变为顺 磁性后 具 有低 的电阻 率， 从而在低功率 下持续 加热。 在本 发明的实 施例中 ，所述方法还 可以包括 在辅助保 温层上 空气 喷涂 有机硅耐 高温漆 并进行烧 结， 以形成有机 防腐层 。 在本 发明的实 施例中 ， 形成辅助保温层 的工艺参 数可以 为： 铝包 铁 药芯丝的 直径为 0.8-1.5mm, 工作气体为空气， 电压为 30-45V, 电 流 为 180-220A,喷涂距离 120-180mm,空气雾 化气压 为 0.3-0.6MPa。 电弧 喷涂的操 作简便 ， 喷涂效率高， 并且通过该工 艺制备的 辅助保 温 层可 以具有 高的结合 强度和优 异的涂层 性能。 在本 发明的实 施例中 ， 形成导磁层的工 艺参数可 以为： 导磁材料 的粒 度为 1-50^11, 工作气体为高纯氮气， 工作温度为 650-800°C, 喷 涂压 力为 1.5-2.5MPa,送粉速度为 5-10Kg/h,喷涂距离为 25-50mm。 冷喷 涂的操作 简便， 喷涂效率高 ， 并且通过该工艺 制备的导 磁层具 有 良好 的涂层致 密性。 在本 发明的 实施例中 ， 形成有机防腐层 的工艺参 数可以 为： 空气 喷 枪的 口径为 0.9-1.3mm , 雾化压力 为 0.2-0.3MPa, 烧结温度为 250-300°C,烧结 时间为 5-8mino空气喷涂的操 作简便 ，涂装效率 高， 涂膜 质量好 ， 通过该工艺制备 的有机 防腐层具 有高的 均匀性。 根据 本发明 的又一方 面， 提供了一种锅具 ， 所述锅具包括锅 体以 及形 成在锅 体的外底 表面上 的复合导 磁层， 其中， 复合导磁层包括 导 磁层 以及设 置在导磁 层上的辅 助保温 层。该锅具的 复合导磁 层具有 低 的居 里温度 ，使得当加热温 度达到居 里温度 时，锅具以低 的功率运 行, 进 而防止锅 具在使 用过程 中因温 度持续 升高而 发生的 干烧糊 底等的 问题 。另外，该锅具的复 合导磁层 在转变 为顺磁性 后具有低 的电阻 率, 从 而能够在 低功率下 持续加 热，进而防止 电磁炉 因感应不 到锅具而 停 止加 热。 本发 明的复合 导磁层 利用导磁 层降低 其居里温 度，使得当加 热温 度达 到居里 温度时， 导磁层以低的功率 运行， 进而防止磁 通产品 （诸 如 ， 电磁炉通用炊具）在 使用过程 中因温 度持续升 高而发 生的干烧 糊 底等 的问题 。 本 发明的 复合导磁 层利 用辅助保 温层起 到低功 率持续 加热的 目 的 ， 使得复合导磁层在 转变为顺 磁性后 具有低的 电阻率 ， 从而能够在 低功 率下持 续加热， 进而防止电磁炉 因感应不 到锅具 而停止加 热。 附 图说明 通过 结合附 图对实 施例的描 述， 本发明的 上述和/或其 它特征 和 方 面将变得 清楚和易 于理解 。 图 1是示出根据 发明的 实施例 的包括复 合导磁层 的锅具 的视图 。 具体 实施方 式 现在 ，将在下文中结 合示例 性实施例 更充分地 描述本 发明。然而， 本 发明可以 以多种不 同的形 式来实施 ，不应该被理 解为局 限于在此 提 出的 示例性 实施例。提供 这些实施 例使本 发明的公 开将是彻 底的和 完 整的 ， 并将本发明的 范围充分 地传达 给本领域 的技术人 员。 本发 明提供一 种复合 导磁层， 该复合导 磁层包括 由铁、 铝、 氧化 铁和 氧化铝 组成的 辅助保 温层 以及包括 由稀土 氧化物 和高墉合 金组 成的 导磁材料 的导磁 层。根据 本发明， 高墉合金可 以具有显 著降低 的 居里 温度， 稀土氧化物 可以使 高墉合金 的居里温 度进一 步降低。 当加 热温 度达到居 里温度 时， 导磁层以低的 功率运行 ， 进而防止该导磁层 在使 用过程 中因温 度持续 升高最 后因为 温度过 高而发 生的干 烧糊底 等的 问题。辅助 保温层 起到低功 率加热 的目的， 防止电磁炉 因感应 不 到锅 具而停 止加热。 铁磁 物质被磁 化后具 有很强的 磁性，但这种 强磁性 是与温度 有关 的 ， 随着铁磁物质温度 的升高 ， 金属点阵热运动加 剧， 这会影响磁畴 的有 序排列 。 当铁磁物质未达到 一定温 度时， 热运动不足 以破坏磁畴 的平 行排列 ， 此时任何宏观区域 的平均 磁矩仍不 为零， 铁磁物质仍 具 有磁 性， 只是平均磁矩 随温度升 高而减 小。 然而， 当铁磁物质被加 热 到一 定温度 时， 由于分子剧烈 的热运动 ， 磁畴便会瓦解， 平均磁矩 降 为零 ， 铁磁物质的磁性 消失而转 变为顺磁 物质。 与磁畴相 关联的一 系 列铁 磁性质 （例如， 高磁导率、 磁致伸缩等） 全部消失， 磁滞回线 消 失， 变成直线， 相应的铁磁 物质的磁 导率转 化为顺磁 物质的 磁导率 。 与铁 磁性消 失时的温 度对应的 温度即 为居里温 度。 本发 明的用 于锅具 的导磁 层包括 能够显 著降低 合金的 居里温 度 的 高墉合金 。高墉合金的 BCC 相和 FCC 相可 以使合金 的居里温 度显 著降 低。 当包括高墉合金 的导磁 材料被加 热至居 里点时 ， 导磁材料由 铁磁 性变为顺 磁性， 进而在电磁 炉上停 止发热或 者发热功 率极低 ， 使 得 包括导磁材 料的锅 具的温度 无法继 续上升， 当锅具因导磁 材料处 于 顺磁 性而温度 降低后 又继续发 热，最终锅具 温度在 居里点 附近达到 动 态平 衡， 从而能够避免 温度过 高产生干 烧现象 而破坏锅 具 （例如， 锅 具 变形、 变色， 不粘涂层破坏 失效等 ）。 稀土 氧化物可 以起到进 一步调 节高墉合 金的居里 温度的 目的。向 高墉 合金中 引入稀土 元素氧化 物，稀土元素 氧化物 能够取代 基质原子, 从 而形成表 面缺陷， 因而能够降低高 墉合金材 料的居里 温度。 稀土 氧化物的 成本显著 低于稀 土金属。在 固相烧 结过程 中， 稀土 氧化 物的氧元 素会被 活性更高 的高墉合 金元素夺 取，由此稀 土元素取 代 高墉合金元 素的位 置， 造成高墉合金的 表面缺 陷， 进而降低居里 温 度 。 氧化物成分不导 电， 当混合于导磁材 料中时 ， 可以进一步增大 电 阻 ，使得在温度达 到居里点 后会迅速 断开导 磁作用 ，使反应更加灵 敏。 根据 电磁炉加 热原理 ， 若无法正常感应 的时间超 过一定 限值， 则 电磁 炉会 自动关闭。所 以需要使 复合导磁层 在转 变为顺磁性 后保持 一 定 （例如，低）的电 阻率， 从而使电磁炉 保持在低 功率 （600W 以下） 下持 续加热 ， 达到温度平衡 。 根据 本发明 的实施例 ，复合导磁层 可以包括 导磁层 以及设置 在导 磁层 上的辅 助保温层 。复合导磁层 还可以 包括设置 在辅助保 温层上 的 有机 防腐层 。 有机 防腐层 可以包括 常规的有 机硅耐 高温漆等 。有机防腐层 可以 保护 复合导 磁层以防 止复合 导磁层被 腐蚀。 辅助 保温层 可以包括 铁、 铝、 氧化铁和氧化铝。 基于辅助保 温层 的 总重量， 铝的重量含 量可以为 20wt%-35wt%, 例如， 25wt%-35wt% 或 30wt%-35wt%, 氧化铁的 重量含 量可 以为 2wt%-5wt%, 例如， 2wt%-4wt% 或 2wt%-3wt%,氧化铝 的重量含 量可 以为 0.5wt%-1.2wt%, 例如 ， 0.6wt%-l.lwt%、 0.7wt%-1.0wt%或 0.8wt%-0.9wt%,余量为铁。 如果 氧化物的 含量过低 ， 则导磁功率大 ， 在这种情况下， 辅助保 温层 仅具有 加热功能 而不具有 辅助保 温的功 能。如果氧化物 的含量 过 高 ， 则电阻过大， 在这种情 况下， 辅助保温 层可能 无法导磁 。 因此， 当氧 化物的含 量在上 述范围 内时，辅助保 温层可 以正常导磁 且发热 功 率很 小。 辅助 保温层 的厚度可 以为 50gm-150gm, 相对正常 导磁的铁 导磁 层 而言厚度 薄。 如果厚度小 于 50gm, 则电阻变大 ， 无法导磁； 如果 厚 度大于 15（Him,则浪费成本，应力大，且容易产生脱落 崩裂的 风险。 在 电磁炉的输 出功率 2100W 一定 的情况下 ， 锅具的实际加 热功 率 与复合导 磁层所接 受到的磁 通量有 关。上述辅助 保温层 由于氧化 物 含量 高、 孔隙率高、 电阻大、 铁磁性弱、 聚磁效果差而接 受到的磁 通 量 少， 因此可以使其 在低 功率下 加热 ， 例如， 电磁加 热功率 仅为 300-600Wo 因此， 当导磁层无法工 作时 （即， 导磁层转变为顺磁 性 时 ）， 辅助保温层可以以较 低功率 加热， 并且保持 温度均 匀， 以避免 电磁 炉关机 。 辅助 保温层 可以形成 为直径 为 8-13cm的圆 或者为经 过夹具遮 挡 形 成的具有 孔洞的 网状结构的 圆，辅助保 温层实际 的导磁 面积为圆 面 积 的 60%-80%0 导磁 层可以起 到电磁 加热的 目的，并且在 温度达到 居里点后 变为 顺磁 性材料 ，使得锅具因此 被停止 加热。导磁层 可以由导 磁材料形 成。 导磁 材料可 以包括 高墉合金和 稀土氧 化物， 高墉合金可以包括 Mg、 Al、 Ti、 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu、 Zn、 Zr、 Nb、 Mo、 Sn、 Hf、 Ta、 W、 Pb、 Si和 B 中的至少四种 ， 并且至少包括 Fe、 Co和 Ni 中的一种或 更多种 ， 稀土氧化物可 以包括铜 系元素 以及与铜 系元 素 的化学性 质相似的 铳 （Sc） 和钮 （Y） 中的至少一种的氧化物。 高 墉 合 金 的示 例 可 以 包 括 AlCrFeCoNi、 AlCrFeTiNi、
AlCrFeCoNiCu 、 AlCrFeMnNi > FeNiAlCr、 A12CrFe3 CoNiCu、 AlCrl.5Fe3MnNi 和 FeNiA12Cr等。 高墉合金可以 单独使 用， 或者也 可 以以任意 比例组合 使用。 铜 系元素可 以包括元 素周期表 中原子 序数为 57至 71的 15种元 素 ， 即， 铜（La）、钟（Ce）、错（Pr）、锻（Nd）、 4叵（Pm）、锣 （Sm）、 M （Eu）、轧（Gd）、钛（Td）、镭（Dy）、钦（H0）、钾（Er）、 M（Tm）、 镜 （Yb） 和镭 （Lu）。 稀土 氧化物 的示例可 以包括氧 化钮、氧化铜、氧化铳 、氧化铸等。 稀土 氧化物 可以单独 使用， 或者也可 以以任意 比例组 合使用。 根据 本发明 的实施例 ，基于高墉合 金与稀土 氧化物 的总物质 的量 为 100%,高墉合金的 物质的量 占比可 以为 80%-95%,例如，80%-90%、 80%-95%, 优选为 80%或 90%, 余量为稀土氧化 物。稀土氧 化物的含 量过 高会增 大导磁材 料的电 阻， 使得导磁层的导 电性减 弱， 最终无法 感应 、 导磁。 高墉合金的含量过 高， 则无法发挥稀 土氧化物 的降低居 里 温度点的 作用。 根据 本发明 的实施例 ，在高墉合金 中，基于高墉合金 的总原 子数, 高 墉合金 中的各元 素的原子 数占比 可以在 5at% （原子分数） -35at% 之 间，例如，在 5at%-30at%之间、在 5at%-25at%之间、在 5at%-20at% 之 间、 在 5at%-15at%之间、 在 5at%-10at%之间， 并且 Fe、 Co和 Ni 的 总原子数 占比可 以在 35at%-95at%之间， 例如， 在 40at%-80at%之 间、在 45at%-75at%之间、在 50at%-70at%之间、在 55at%-65at%之间、 在 60at%-65at%之间。 在下 文中，将描述 制备根据 本发明 的用于锅 具的复合 导磁层 的方 法。 制备 复合导磁 层的方 法可以包 括：提供锅 具基材 ； 在锅具基材的 外底 表面上冷 喷涂由 稀土氧化 物和高 墉合金组成 的导磁 材料， 以形成 导磁 层；以及在导磁 层上电 弧喷涂铝 包铁药 芯丝，以形成辅 助保温层, 从 而完成复合 导磁层 的制备。所述 方法还 可以包括 在辅助保 温层上 空 气喷 涂有机硅 耐高温 漆并进行 烧结， 以形成有机防腐层 。 在形 成导磁层 的步骤 中， 可以采用冷 喷涂导 磁材料形 成导磁 层。 形成 导磁层 的工艺参 数可以 为： 导磁材料的粒 度为 l-50gm, 工作气 体为 高纯氮 气， 工作温度为 650-800 °C , 喷涂压力为 1.5-2.5MPa, 送 粉速 度为 5-10Kg/h, 喷涂距离为 25-50mm。 在以上工艺参数 下， 枪 口处 形成的 高压气流 将导磁材 料粉加 速， 然后沉积在基材 表面， 从而 形成 导磁层 。 在形 成辅助保 温层的 步骤中，通过 在空气 中电弧喷涂 铝包铁 药芯 丝 （药芯为铁粉） 形成辅助保 温层。 具体地， 在电弧喷涂期 间， 铝包 铁 药芯丝的 部分铁 和部分 铝被空 气中的 氧气氧 化而形 成氧化铁 和氧 化铝 ， 因此， 最终形成的辅助保 温层为铁 、 铝、 氧化铁和氧化铝四种 成分 熔融后 的混合涂层 。 形成 辅助保温 层的工 艺参数可 以为：铝包铁 （即，铝皮包覆铁粉） 药芯 丝的直径 为 0.8-1.5mm, 工作气体为空 气， 电压为 30-45V, 电流 为 180-220A, 喷涂距离 120-180mm, 空气雾化 气压为 0.3-0.6MPa。 在 以上工艺 参数下，枪 口处高速 空气将熔 融的液滴 分散并加 速沉积 到 基材 表面， 形成辅助保温层 。 辅助 保温层 中氧化 物的含 量可以 通过电 弧喷涂 工艺中 丝材的 直 径 、 铝皮和铁粉的相对 含量、 气压的大小、 电压和电流的 大小等来 控 制 。 在形 成有机 防腐层的 步骤中，可 以采用空 气喷枪进 行有机硅 耐高 温漆 的喷涂 。形成有机 防腐层的 工艺参数 可以为 ： 空气喷枪的口径 为 0.9-1.3mm（例如， 1.2mm）,雾化压力为 0.2-0.3MPa（例如，0.25MPa）, 烧结 温度为 250-300°C （例如， 280°C）, 烧结时间为 5-8min。 在下 文中， 将参照附 图描述根 据本发 明的实施 例的锅具 。 图 1是示出根据 发明的 实施例 的包括复 合导磁层 的锅具 的视图 。 参照 图 1 , 锅具可以包括锅体 以及形成在 锅体的 外底表 面上的复 合导 磁层， 其中， 复合导磁层可 以包括形 成在锅底 的外底表 面上的 导 磁层 、形成在导磁 层上的辅 助保温 层以及 形成在辅 助保温层 上的有 机 防腐 层。该锅具 的复合 导磁层具 有低的居 里温度 ， 使得当加热温度 达 到居 里温度 时， 锅具以低的功率 运行， 进而防止锅 具在使 用过程中 因 温度 持续升 高而发生 的干烧糊 底等的 问题。 另外， 该锅具的复合导磁 层在 转变为顺 磁性后 ，复合导磁层 中的辅助 保温层 使锅具 能够以低 功 率被 加热， 保持锅具的 温度均 匀， 从而防止电磁炉 因感应不 到锅具 而 停止 加热。 当锅具的温 度下降到 居里温 度之下时 ， 复合导磁层由顺 磁 性转 变为铁磁 性， 从而使得 电磁炉可 以继续加 热锅具 。 下 面将结合 示例对 本发明 的制备 导磁材 料的方 法进行 详细的 描 述 。 实施 例 1 通过 下面的 步骤来制备 根据实 施例 1的锅具。
1、 制备导磁材 料。 以 4: 1的摩尔比将两种原材料 高墉合 金 AlCrFeCoNi和 氧化铜置 于球 磨机中 球磨， 整个过程在 99.999%的氯气气氛 中进行， 球磨得到 的粉 末粒度 为 +500 目， 此后在 120°CT保持 2h以使球 磨后的粉 末干 燥 。 球磨机参数设置 ： 球磨介质为无水 乙醇； 转速为 300r/min, 球料 比 为 12:1 , 球磨时间为 30h; 在球 磨得到的 粉末中加 入粉末 质量比 为 5%的液 体石蜡 ， 并且进 行 充分混合压 胚， 然后在 1100°C下固相烧结 6h; 将 固相烧结得 到的导磁 材料块 进行机械 破碎， 然后筛分 ， 得到粒 径 为 40|im-50|im的导磁材料。
2、 喷涂导磁材 料。 选取 预处理 后的锅具 基材 （材质为铝）。 选取平均粒径 为 40gm 的导 磁材料 ， 并且将导磁材 料分别装 入送粉 器。 喷涂的工艺 参数为 ： 工作 气体为 高纯氮气 ， 工作温度为 700°C, 喷涂压力为 2.0MPa, 送粉 速度 为 9Kg/h, 喷涂距离为 40mm o 在以上工艺参数下 ， 枪口处形成 的 高压气流将 导磁材 料粉加速 ， 然后沉积在基材 表面， 从而在基板 的 外部 底表面 上形成导 磁层。 3、 电弧喷涂铝 包铁药 芯丝。 将铝 包铁药芯 丝电弧 喷涂在导 磁层上 ， 以形成辅助保温层 。 电弧 喷涂 的工艺参 数为：铝包铁 药芯丝的 直径为 1.2mm,工作气体 为空气, 电压 为 30V, 电流为 220A, 喷涂距离为 120mm, 空气雾化气压 为 0.6MPao 在以上 参数下 ，枪口处高速 空气将熔 融的液 滴分散 并加速沉 积到 导磁层 的表面 ， 以形成辅助保 温层。 经检测， 在辅助保 温层中 ， 铝的 重量含量 为 30wt%, 氧化铁的重量 含量为 4wt%, 氧化铝的重量 含量 为 0.9wt%, 铁的重量 含量为 65.1wt%o
4、 空气喷涂有 机耐高 温漆。 采用 空气喷枪 将有机 耐高温漆 空气喷涂 在辅助 保温层上 ， 以形成 有机 防腐层 。 空气喷涂的工艺参 数为： 空气喷枪 的口径为 1.2mm, 雾 化压 力为 0.25MPao 然后， 将锅具本体置于 高温隧道 中并在 280°CT 烧结 5min, 从而形成有 机防腐层 。 通过 上述步骤 完成实 施例 1的锅具的制造 。 实施 例 2 除 了两种原材 料高墉合 金 AlCrFeCoNi和氧化 铜的摩 尔比为 9:1 之外 ， 采用与实施例 1的方法相 同的方 法制造实 施例 2的锅具。 实施 例 3 除 了使用 FeNiA12Cr代替 AlCrFeCoNi之外， 采用与实 施例 1的 方法 相同的 方法制造 实施例 3的锅具。 实施 例 4 除 了使用氧化 钮代替氧 化铜之 外，采用与实 施例 1的方法相同 的 方法 制造实 施例 4的锅 具。 实施 例 5 除 了使用氧化 铜与氧化 钮 （氧化铜与氧化钮的摩 尔比为 1:1） 的 混合 物代替 氧化铜之 外，采用与实 施例 1的方法相同 的方法制 造实施 例 5的锅具。 对比 示例 ］ 除 了仅使用 AlCrFeCoNi粉末作 为导磁材料 之外， 采用与实施例 1 的方法相 同的方 法制造对 比示例 1的锅具。 对比 示例 2 采用 常规冷钥 不锈钢 导磁片附 加到锅具 基材的 外低表 面，得到对 比示 例 2的锅具 。 对比 示例 3 除 了在导磁 层上直 接喷涂 有机耐 高温漆 而省略 了电弧 喷涂铝 包 铁 药芯丝的 步骤之外 ，采用与实施 例 1的方 法相同的 方法制造 对比示 例 1的锅具。 对比 示例 4 除 了在电弧喷 涂铝包铁 药芯丝 中， 电压为 20V且电流 为 150A之 外， 采用与实施 例 1的方法相同的 方法制造 对比示 例 4的锅具 ， 经检 测， 在辅助保 温层中， 铝的重量含 量为 32wt%, 氧化铁的重量 含量为 1.5wt%, 氧化铝的重量 含量为 0.3wt%, 铁的重量含量 为 66.2wt%o 性能 指标测试 对上 述所得锅 具进行性 能测试 ， 测试结果记录 在下面的 表 1 中， 具体 性能测试 方法如 下： 导磁 功率测 试方法 ： 按照家用电磁 炉适用 锅 GB T 32147-2015 采 用标准电磁 炉测试 ； 居里 温度测试 ： 在家用电磁炉 上用 2100W 干烧， 测量电磁炉 停 止加 热时内表 面的最 高温度。 初始 功率为一 个新产 品在第一 次使用 时能达 到的最 大输出功 率。 表 1
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通过 本发明构 思的实施 例 1至实施例 5可以 看出，包括根 据本发 明构 思的复 合导磁 层的锅 具在电磁 炉停 止加热 时具有低 的内表 面的 最高 温度， 因此可以有效地 防止锅 具在使 用过程中 由于使 用者的疏 忽 而导 致的干烧 现象。 另外， 包括根据本发明 构思的 复合导磁层 的锅具 能够 在低功率 下持续加 热，进而防 止电磁炉 因感应 不到锅具 而停止加 热。 虽然 已经参 照本发 明的示 例性实 施例具体 地示 出并描 述了本 发 明， 但是本领域 普通技 术人员将 理解， 在不脱离如权 利要求 和它们 的 等同 物所限 定的本发 明的精神 和范围 的情况下 ，可以在此做 出形式和 细节 上的各种 改变。应当仅 仅在描 述性的意 义上而 不是出于 限制的 目 的来 考虑实施 例。 因此， 本发明的范围不是 由本发 明的具体 实施方 式 来限 定， 而是由权利要 求书来限 定， 该范围内的所 有差异将 被解释 为 包括 在本发 明中。

Claims

权 利要求 书
1. 一种用于锅具的 复合导磁 层，其特征在 于，所述复 合导磁层 包括：
- 导磁层， 包括由稀土氧化 物和高 墉合金组 成的导磁 材料 ； 以及
- 辅助保温层， 设置在导磁层上 ， 并且由铁、 铝、 氧化铁和氧化 铝形 成。
2. 根据权利要求 1 所述的复合 导磁层， 其特征在于， 所述复合导 磁 层还 包括设 置在辅助 保温层上 的有机 防腐层 。
3. 根据权利要求 1 所述的复合 导磁层， 其特征在于， 基于所述辅 助 保 温层的总 重量， 铝的重量 含量为 20wt%-35wt%, 氧化铁的重 量含 量 为 2 wt%-5wt%, 氧化铝的重量 含量为 0.5wt%-1.2wt%, 余量为铁。
4. 根据权利要求 1所述的复合 导磁层 ， 其特征在于，
- 所述高墉合金包 括 Mg、 Al、 Ti、 V、 Cr、 Mn、 Fe、 Co、 Ni、 Cu 、 Zn、 Zr、 Nb、 Mo、 Sn、 Hf、 Ta、 W、 Pb、 Si和 B中的至少四种， 并且 至少包括 Fe、 Co和 Ni中的一种 或多种 ，
- 所述稀土氧化物 包括铜 系元素以 及 Sc和 Y中的至 少一种的 氧 化物 。
5. 根据权利要求 4 所述的复合 导磁层， 其特征在于， 基于高墉合 金 与稀 土氧化 物的 总物质 的量为 100%, 高墉合金 的物质 的量 占比为 80%-95%, 余量 为稀土氧 化物。
6. 根据权利要求 1 所述的复合 导磁层， 其特征在于， 辅助保温层 的 厚度 为 50|im-150|imo
7. 一种制备复合 导磁层的 方法， 其特征在于， 所述方 法包括 以下步 骤 ：
- 提供锅具基材 ；
- 在锅具基材 的外底表 面上 冷喷涂 由稀土 氧化物和 高墉合 金组 成的 导磁材料 ， 以形成导磁层 ； 以及
- 在导磁层上电弧 喷涂铝 包铁药芯 丝， 以形成辅助保 温层。
8. 根据权利要求 7 所述的方法 ， 其特征在于， 所述方法还 包括在 辅 助保 温层上 空气喷涂 有机硅耐 高温漆 并进行烧 结， 以形成有机防腐层 。
9. 根据权利要求 7 所述的方法 ， 其特征在于， 形成辅助保 温层的 工 艺参 数为： 铝包铁药芯丝的直 径为 0.8-1.5mm, 工作气体为空气 ， 电 压 为 30-45V, 电流为 180-220A, 喷涂距离 120- 180mm, 空气雾化气 压 为 0.3-0.6MPa。
10. 根据权利 要求 7所述的方法 ， 其特征在于， 形成导磁层 的工艺 参 数 为： 导磁材料的粒 度为 l-50gm, 工作气体 为高纯氮 气， 工作温度 为 650-800°C , 喷涂压力为 1.5-2.5MPa, 送粉速度为 5-10Kg/h, 喷涂 距 离为 25-50mm。
11. 根据权利 要求 8所述的方法 ， 其特征在于， 形成有机 防腐层的 工 艺参 数为： 空气喷枪的口径 为 0 ,9-1.3mm, 雾化压力为 0.2-0.3MPa, 烧结 温度为 250-300°C, 烧结时间为 5-8mino
12. 一种锅具， 其特征在于， 所述锅具 包括锅体 以及形 成在锅体 的外 底表 面上的根 据权利 要求 1至 6中任一项所 述的复 合导磁层 。
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