一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及日常生活用品领域，尤其是涉及一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿。
【背景技术】
[0002]根据作者楚杰在《科学之友:上》2013年第I期上发表的《选对水杯安全饮水》一文，及作者吴正芝《药物与人》2009年第11期所介绍，在制作水杯的材料中，不锈钢中含有较多的重金属元素，如果使用不当，这些重金属物质就容易释放出来，危害健康。在日常使用中，不能用不锈钢杯装酸性饮品，如果汁，咖啡，碳酸饮料等；也不可长时间盛放酱油，醋，菜汤，茶水等，因为这些食品中的电解质可能会与不锈钢中的重金属物质发生化学反应，致使重金属物质被析出；铝制材料也被用于器皿和水杯，当被加热或被液体侵蚀，铝制材料的表面被损坏，就会释放出铝毒，对人体健康不利；除了金属材质，塑料也经常被用作水杯，塑料都由高分子材料制成，在高温度的开水作用下极易发生高分子材料的断链，释放出有害物质，而且经过一定时间的使用会老化，表面出现很多微小的坑洼，这些坑洼就成了细菌繁殖的温床；目前市面上还有陶瓷类和玻璃类的水杯和器皿，这种水杯容易摔碎，除此之外，陶瓷和玻璃类水杯和器皿上所涂的颜料如果达不到标准，也将对人体产生危害；钛制品具有优良的耐蚀性，镀钛的金属板制成的容器应运而生，申请公布号为CN 103060745AXN 103320822 A、CN 102220558 A授权公告号CN 202298796 U等专利提出了金属表面镀钛的方法和镀钛带来的益处，但是这些专利没有意识到钛表面的二氧化钛的存在保护了钛镀层才是钛镀层耐腐蚀的根本原因。授权公告号为CN 201388847Y的专利意识到了钛表面自然生成的二氧化钛保护膜的存在，但同样没有意识到钛耐蚀的原因在于这层二氧化钛保护膜，而且作者所述的二氧化钛本身有杀菌功能的说法是不科学的；除此之外，以上专利都没有提出专利所述产品的是否可耐热，以及是否具有对抗裂隙腐蚀的能力，耐温和耐用度值得怀疑。
【实用新型内容】
[0003]针对目前市面上水杯材质的缺陷，以及目前镀钛材料的不足，本专利提出一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿。
[0004]一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿，在钛镀层的表面有一层加厚的二氧化钛保护膜，加厚的二氧化钛保护膜在高温和室温下保护钛镀层，减轻裂隙腐蚀，从而延长容器的使用寿命，保证容器不释放有害物质；加厚的二氧化钛保护膜中富含锐钛型二氧化钛，其和紫外线协同作用，杀灭细菌；加厚的二氧化钛保护膜保护膜硬度远大于钛镀层，使表面更耐刮擦。
[0005]作为优选方案，器皿用作水杯内胆，或高压锅内胆，或炒菜锅内胆，或其他金属坎具。
[0006]本实用新型的效果是:提出一种加热时不释放对人体有害物质的，具有一定杀菌作用，更耐刮擦，同时价格容易被大众接受，可用于制作日常用水杯内胆，高压锅内胆，炒菜锅以及其他金属坎具的金属结构。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的原理图。
[0008]图中:1.盛水或其他液体，2.加厚的二氧化钛保护膜，3.镀钛层，4.器皿。
【具体实施方式】
[0009]如图1所示，一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿，在钛镀层3的表面有一层加厚的二氧化钛保护膜2，加厚的二氧化钛保护膜2在高温下和室温下，保护钛镀层3，减轻裂隙腐蚀，从而延长器皿的使用寿命，保证器皿不释放有害物质；加厚的二氧化钛保护膜2中富含锐钛型二氧化钛，其和紫外线协同作用，杀灭细菌；加厚的二氧化钛保护膜2硬度远大于钛镀层3，使表面更耐刮擦。
[0010]此器皿4用作水杯内胆，或高压锅内胆，或炒菜锅内胆，或其它金属坎具，其用来盛水或其他液体I。
[0011]进一步地，根据《稀有金属材料与工程》1989年06期，邓永瑞、周熔的《磁控溅射镀钛的研宄》一文中所述，在低碳钢板表面进行磁控溅射镀钛，800°C下I小时得到20 μπι厚纯钛层。镀层附着牢固，耐蚀性良好。再根据2000年第I期王革的《钛及其合金表面钝化膜的特点及其形成机理》一文，把镀有钛层的不锈钢板在大气中加热400~700摄氏度加热氧化，表面的二氧化钛保护层隔离了钛镀层与腐蚀介质，所得到的防裂隙腐蚀效果最佳。在大气中加热所产生的保护膜的厚度可达到10nm左右，远厚于自然生成的1nm以内的二氧化钛保护膜，保护效果更胜一筹。
[0012]日常用水杯内胆的温度在100摄氏度度及以下，高压锅的温度在130摄氏度以下，植物油沸腾的温度在350摄氏度以下，根据《稀有金属材料与工程》1981年第04期，作者赵克德的《在钛表面形成的大气氧化处理薄膜的有用性》一文及《中国口腔种植学杂志》2000年第I期王革的《钛及其合金表面钝化膜的特点及其形成机理》一文，加厚的二氧化钛保护膜在700度以下干燥空气中能很好地保持镀态，在潮湿和有机溶液条件下钝化现象更为显著，不会因溶解而释放有害物质，也不会因溶解导致金属基体生锈，所以在日常使用状态下，无论是高温加热还是室温使用，本器皿安全无害耐腐蚀。加厚的二氧化钛保护膜还可以隔绝空气和液体中的氢向钛镀层中渗透，最大程度地避免裂隙腐蚀和吸氢脆化，加厚的二氧化钛保护膜中富含锐钛型二氧化钛，还可以和阳光中的紫外线协同工作，杀灭细菌。加厚的二氧化钛保护膜硬度远大于钛的镀层，更耐刮擦。考虑到钛的价格和加工性，具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛水杯和器皿要比全钛的器皿要廉价，更容易被大众接受。
【主权项】
1.一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿，其特征在于:在钛镀层的表面有一层加厚的二氧化钛保护膜，加厚的二氧化钛保护膜在高温和室温下保护钛镀层，减轻裂隙腐蚀，从而延长容器的使用寿命，保证容器不释放有害物质；加厚的二氧化钛保护膜中富含锐钛型二氧化钛，其和紫外线协同作用，杀灭细菌；加厚的二氧化钛保护膜保护膜硬度远大于钛镀层，使表面更耐刮擦。2.如权利要求1所述的一种耐高温的具有加厚二氧化钛保护膜的镀钛金属器皿，其特征在于:器皿用作水杯内胆，或高压锅内胆，或炒菜锅内胆，或其他金属坎具。
【专利摘要】针对目前市场上销售的水杯和炊具的耐蚀性差和安全性低的特点，提出了一种能耐高温的具有加厚二氧化钛保护层的镀钛金属器皿，其特征是，在钛镀层的表面有一层加厚的二氧化钛保护膜，此保护膜在高温下和室温下可以保护钛镀层，减轻裂隙腐蚀，从而延长容器的使用寿命，保证容器不释放有害物质；同时，此二氧化钛保护膜中富含锐钛型二氧化钛，可以和紫外线协同作用，杀灭细菌。此器皿可以用作水杯内胆、高压锅内胆、炒菜锅内胆、以及其他金属炊具。
【IPC分类】A47J36/02, A47G19/22
【公开号】CN204617761
【申请号】CN201420783398
【发明人】于勇
【申请人】于勇
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年12月14日