[發明專利]作為用于感應加熱器的具有改進的顏色顯示能力和擋熱能力的灶面的玻璃陶瓷，這種灶面的制備方法及其用途

有效

• 申請號: 201180036005.4
• 申請日: 2011-07-15
• 公開（公告）號: CN103025674A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 弗里德里希·西貝斯;艾維林·魏斯;法爾克·加貝爾
• 申請（專利權）人: 肖特公開股份有限公司
• 主分類號: C03C3/087
• 分類號: C03C3/087;C03C3/097;C03C10/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊靖;車文

本發明涉及作為用于感應加熱器的具有改進的顏色顯示能力和擋熱能力的灶面的玻璃陶瓷，所述灶面由透明的、著色的玻璃陶瓷板制成，所述透明的、著色的玻璃陶瓷板具有作為主晶相的高溫石英混晶，本發明還涉及這種灶面的制備方法及其用途。透明的、著色的玻璃陶瓷灶面在俯視時呈黑色并因此避免透視到灶面下方的技術組件。

具有作為灶面的玻璃陶瓷板的灶區是常見的現有技術。所述玻璃陶瓷板通常以平板形式存在或三維成形。

根據加熱方式區分出不同種類的玻璃陶瓷灶面。輻射加熱的灶面是通過電能輻射加熱體基于其歐姆電阻而發生燒熱的灶面。最廣泛地傳播的帶式加熱體在約1600至3000nm的波長范圍內具有最大的輻射值。可替代地，輻射加熱體也可以由鹵素輻射體制成。鹵素輻射體本身更快地加熱并且在更短的波長下輻射，在約1000至1600nm的范圍內具有最大的輻射值。

為了達到快的烹飪時間，最大部分的熱輻射應穿透通過玻璃陶瓷板直接到鍋底上并在鍋底處被吸收。因此，期望在1600nm的紅外波長下的大于45%的更高的透射率。市售的常規玻璃陶瓷灶面為約75%。

在感應灶面的情況下，能量通過線圈中產生的電磁波直接耦合金屬鍋底并在鍋底處通過渦流而吸收。通過這種直接加熱達到短的烹飪時間。玻璃陶瓷板此時通過加熱的鍋底而被加熱，并將該熱量向內繼續傳遞至玻璃陶瓷板下方的組件。

在燃氣加熱的玻璃陶瓷灶面的情況下，玻璃陶瓷板通常包含孔，燃氣燃燒器整合到所述孔中。根據火焰的種類和火焰與孔邊緣的接近程度，產生不同的熱負荷。在極強烈的和很深地設置的燃氣燃燒器的情況下，熱負荷特別高，因此需要使用溫度穩定的玻璃陶瓷來代替玻璃。在燃氣加熱的灶面的情況下，市售玻璃陶瓷板下方的技術組件也可能由于從燃氣火焰放出的熱輻射而被劇烈加熱。

因此，特別對于感應加熱和燃氣加熱的玻璃陶瓷灶面來說，市售玻璃陶瓷板的高紅外透射性是不利的。

改進的擋熱能力對于使用灶面時的特殊運行狀態來說是重要的。在具有增壓機功能（Boosterfunktion）的感應灶面的情況下，烹飪過程的開始暫時提供較高的功率，以便縮短烹飪時間。當此時達到高溫時，由于控制電子機構不能及時識別出高溫并調低功率，造成鍋底被過度加熱。當鍋被干燒并在此由于沒有烹飪物質而被加熱時，可以出現鍋底被過度加熱的另一運行狀態。在這些罕見的但是玻璃陶瓷灶面必須忍受的運行狀態中，鍋底可能被加熱至約500°C。此時釋放出升高的熱輻射。在這種運行狀態下，短時間內造成升高的熱輻射，玻璃陶瓷板下方的技術組件承受所述升高的熱輻射。

感應灶面的在玻璃陶瓷板下方的技術構造由產生感應場的線圈制成。線圈的金屬絲配置有塑料絕緣層。其他敏感性組件為例如用于測量鍋底溫度的光電傳感器。還存在用于測量溫度的接觸元件，所述接觸元件也用有機材料封裝。電引線以及發光二極管（LED）和顏色顯示器也用有機材料封裝并且極為敏感。因此在感應灶面的情況下，通常在技術組件和玻璃陶瓷板之間設置隔熱材料例如含云母的板和箔，從而進行擋熱。由于尤其必須空出顯示窗或光學傳感器的區域，另一方面必須保證所有關鍵區域的可靠的擋熱，這種屏蔽層的裝配和具體實施方式與較高的費用相關聯。總的來說也期望玻璃陶瓷板本身具有較高的擋熱能力。

對于感應或燃氣加熱的玻璃陶瓷灶面，要求的耐溫差性低于輻射加熱的灶面。對于輻射加熱的灶面的安全使用來說，要求大于700°C的耐溫差性，而對于感應或燃氣加熱的灶面，耐溫差性為低于600°C的值，而在部分具有昂貴電子控制的系統中，耐溫差性為小于400°C的值。由于耐溫差性基本上也通過熱膨脹共同決定，用于感應或燃氣加熱的灶面的玻璃陶瓷可以具有較高的熱膨脹值。對于輻射加熱的灶面，常見的灶面規格為約0±0.15·10^-6/K，而對于感應和燃氣加熱的玻璃陶瓷灶面，在室溫和700°C之間測得的該值可以高達0±2·10^-6/K。因此可以得到用于表示玻璃陶瓷的更寬的組成范圍。此外有利的是，因此使得熱膨脹更好地適應裝飾灶面的其他材料，例如無機顏料。這意味著裝飾區域中更小的應力，因此意味著玻璃陶瓷板升高的強度。

新型灶面的另一基本要求是改進的顏色顯示能力。為了改進操作舒適性和為了安全操作，現代的玻璃陶瓷灶面配置有安裝在玻璃陶瓷板下方的顏色顯示器，例如七段顯示器或運行顯示器。