[發明專利]形成準晶涂層的方法和系統以及鍋具

有效

• 申請號: 201811300897.4
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN110756816B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 曹達華;陳煒杰;萬鵬;黃宇華
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;B22F1/00;C23C4/134;C23C4/073;C23C4/18;C22F1/02;C22F1/057;C22C30/02;A47J36/02;A47J27/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明公開了形成準晶涂層的方法和系統以及鍋具。其中，形成準晶涂層的方法包括：(1)基于準晶粉體，在基體上形成初級涂層；(2)對所述初級涂層進行退火處理，以便得到所述準晶涂層。該形成準晶涂層的方法通過對準晶粉體形成的初級涂層進行退火處理，可有效提出準晶涂層的表面性能。

技術領域

本發明涉及材料科學領域，具體而言，本發明涉及形成準晶涂層的方法和系統以及鍋具。

背景技術

常見的不粘涂層包括聚PTFE涂層、PFA涂層、PEEK涂層、陶瓷涂層等，PEEK、PTFE和PFA涂層等有機涂層因具有優異的化學熱穩定性、自潤滑(不粘)性能，而在炊具、飯煲內膽表面以及各種易清潔場合得到了廣泛的應用。

然而，現有的不粘涂層仍有待改進。

發明內容

本發明是基于發明對以下事實和問題的發現而提出的：

發明人在對不粘涂層的研究中發現，現有的PTFE、PFA等有機涂層存在硬度不高、附著力低等缺陷，非常容易被硬物刮擦而導致涂層劃傷，從而裸露出涂層原本覆蓋的基材，在使用中易導致基材中的有害金屬(例如鋁等)逸出，妨害用戶的身體健康。而陶瓷涂層容易水解，涂層不粘性能往往隨著使用次數的增多而降低。

準晶材料是一種具有低表面能特性的材料，同時還具有硬度大、摩擦系數低、耐磨損和耐腐蝕等特性，這使得準晶材料具有替代現有不粘涂層的潛力。尤其是Al-Cu-Fe系準晶合金，其表面能介于不銹鋼和聚四氟乙烯之間，比聚四氟乙烯略大25％左右；并且在準晶合金中加入Cr及Ti等元素后，可進一步降低準晶合金的晶間腐蝕傾向，從而使其耐腐蝕性能進一步提高。但準晶塊制備成本高，將準晶粉末噴涂在基材表面，形成準晶涂層的手段具有重要的經濟效益及成本優勢。

鑒于此，本發明提出形成準晶涂層的方法和系統以及鍋具。該形成準晶涂層的方法通過對準晶粉體形成的初級涂層進行退火處理，可有效提高準晶涂層的表面性能。

在本發明的一個方面，本發明了提出了一種形成準晶涂層的方法。根據本發明的實施例，該方法包括：(1)基于準晶粉體，在基體上形成初級涂層；(2)對所述初級涂層進行退火處理，以便得到所述準晶涂層。

根據本發明實施例的形成準晶涂層的方法，首先利用準晶粉體在基體表面形成初級涂層，再通過對初級涂層進行退火處理，使初級涂層中的準晶晶種轉化為準晶，從而進一步提高準晶涂層中的準晶含量。由此形成的準晶涂層具有硬度高、摩擦系數低、耐磨損、耐腐蝕等優秀的表面性能，同時具有制備成本低的優點。

另外，根據本發明上述實施例的形成準晶涂層的方法還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，在步驟(1)之前進一步包括：將準晶合金錠進行制粉處理，以便得到準晶合金粉；從所述準晶合金粉中選擇第一粉體和第二粉體，所述第一粉體顆粒的粒徑小于所述第二粉體顆粒的粒徑，并將所述第一粉體用于步驟(1)。

在本發明的一些實施例中，所述第一粉體中至少90％顆粒的粒徑不大于80μm，所述第二粉體中至少90％顆粒的粒徑大于80μm。

在本發明的一些實施例中，所述準晶合金錠通過對含有鋁材、銅材、鐵材、鉻材至少之一的混合物進行熔煉處理形成。

在本發明的一些實施例中，所述混合物中鋁、銅、鐵和鉻的原子百分比為：60～70％的鋁，10～25％的銅，5～15％的鐵，5～15％的鉻。

在本發明的一些實施例中，所述鋁材為純鋁，所述銅材為純銅，所述鐵材為純鐵，所述鉻材為純鉻或者鉻鈦合金。

在本發明的一些實施例中，所述形成準晶涂層的方法進一步包括將所述第二粉體用于制備所述準晶合金錠。

在本發明的一些實施例中，所述制粉處理是通過霧化制粉法進行的。