专利名称：一种具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种炊具，特别是一种具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具。
背景技术：
目前炊具(炒锅、电饭煲内胆、蒸锅等)用板材大量采用单层板材，主要使用的是铁板、铝板或不锈钢板。使用单层铁板作为炊具用板材，虽然价格低，但是有易生锈腐蚀的缺陷；使用单层铝板作为炊具用板材，虽然有重量轻导热快、耐腐蚀的优势，但存在耐高温强度差、表面硬度低不耐磨、并且长期使用会使得铝的摄入人体量过大，易引发疾病的缺陷；使用单层不锈钢板作为炊具用板材，虽然有不锈耐腐蚀、耐磨的优点，但重量重、价格高。目前也有炊具用材料是将中间为铝板两面为不锈钢板采用轧制的方法制成复合板材， 它结合了铝和不锈钢材料两者的优点，但是不锈钢板的厚度为O. 4_以上，仍然具有重量重、价格高的缺陷。对于各种金属炊具的表面覆盖层，常用的有聚四氟乙烯等涂层，还有一种是用电化学镀、化学镀、热浸镀等方法电解覆盖有铜或铜合金、镍、铁镍等金属或金属合金的保护层。而这些金属保护层的组织结构基本上属于晶态，容易出现空隙大等晶间缺陷，为了金属保护层达到一定的硬度、耐磨、耐高温、和耐腐蚀性，其厚度都要达到25微米以上。
发明内容本实用新型的目的是提供一种在金属基材的表面覆盖有由一种或几种金属和非金属组成的非晶态组织表面层的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，以克服现有技术的不足。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，包括一层金属基材，其特点是在所述金属基材的表面复合有一层由金属和非金属组成的非晶态组织结构的表面层。所述表面层的厚度小于或等于25微米。所述金属和非金属组成的非晶态组织结构的表面层的中的金属元素包括钴和/或镍和/或锡和/或铁和/或铜；表面层的中的非金属元素包括磷和/或硼和/或氮。所述金属基材包括钢板、铸铁、铝、铝合金材料以及几种金属的复合材料。由于本实用新型的表面层为金属和非金属组成的非晶态组织结构，由于非晶态组织结构无序的原子排列，它没有金属晶态组织结构的晶间缺陷，孔隙率小。一般情况，有了 5微米以上的厚度，就能表现出其优良的耐腐蚀等各种特性。具有这非晶态组织表面层的金属基材复合炊具，表面硬度大、耐磨性好、耐高温、并具有较强的耐酸碱盐等能力，符合食品卫生要求。
图I为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。实施例1(图I):本实用新型首先将铸造用生铁锭，用金属模铸造的方法，制成炒锅的铸铁毛坯，并对炒锅铸铁毛坯内外表面进行粗打砂以去除氧化层，再进行表面精车和砂光处理，形成炒锅的铸铁基材2 ;然后将以上铸铁基材通过碱脱脂、水清洗、酸侵、水清洗等工序，再将以上铸铁炒锅的内外表面，通过化学反应的方法，将金属元素钴、铁和非金属元素硼，形成非晶态组织的表面层1，此非晶态组织表面层I的厚度为5-10微米，最后进行清水清洗，形成防锈和耐高温的复合铸铁炒锅。实施例2:本实用新型首先将2. 5mm铝板，由金属模具拉伸成型为具有一定形状的汤奶锅，并对汤奶锅的内外表面进行精车和砂光处理，制成了底厚2. 5mm、侧面I. Omm-2. Omm厚的铝质基材2 ;然后通过碱脱脂、水清洗、表面调节处理和预侵、水清洗等工序，再将以上铝质基材2的内外，通过化学反应的方法，将金属元素镍、锡和非金属元素磷，形成非晶态组织的表面层1，此非晶态组织表面层I的厚度为15-20微米，最后进行清水清·洗，形成表面硬度大、耐磨的复合汤奶锅。它与市场上销售的中间为铝板两面为不锈钢板的三层钢炊具相比，具有轻量和省成本的特点。实施例3 :本实用新型首先将2. Omm铝板，由金属模具拉伸成型为平底炒锅，并对炒锅的内外表面进行砂光处理，然后通过碱脱脂、水清洗、酸侵、水清洗等工序，再在以上铝板基材的外表面(或内外表面)用电化学的方法沉积一层铁层，铁层厚度O. 05-0. 2毫米，作为复合炒锅的基材2，再将以上基材2的内外，通过化学反应的方法，将金属元素钴、镍和非金属元素氮形成非晶态组织的表面层1，此非晶态组织表面层I的厚度为10-15微米，最后进行清水清洗，完成了表面硬度大、防锈的铝铁复合炒锅的生产。此复合炒锅还可以在电磁炉上使用。本说明书中未作详细描述的内容为本领域专业技术人员公知的现有技术。
权利要求1.一种具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，包括一层金属基材，其特征在于在所述金属基材的表面复合有一层肖_晶态组织结构的表面层。
2.如权利要求I所述的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，其特征在于所述非晶态组织结构的表面层是通过化学反应的方法，将金属和非金属形成非晶态组织的表面层。
3.如权利要求I所述的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，其特征在于所述表面层的厚度小于或等于25微米。
4.如权利要求2所述的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，其特征在于所述金属和非金属组成的非晶态组织结构的表面层的中的金属元素包括钴和/或镍和/或锡和/或铁和/或铜；表面层的中的非金属元素包括磷和/或硼和/或氮。
5.如权利要求I所述的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，其特征在于所述金属基材为钢板或铸铁或铝或铝合金材料或者几种金属的复合层结构材料。
6.如权利要求3所述的具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，其特征在于所述表面层的厚度为5-20微米。
专利摘要本实用新型涉及一种具有硬质耐腐蚀表面层的金属炊具，包括一层金属基材，其特点是在所述金属基材的表面复合有一层由金属和非金属组成的非晶态组织结构的表面层，表面层的金属元素有钴、镍、锡、铁、铜等，表面层的非金属元素有磷、硼、氮等；本实用新型的金属基材为钢板、铸铁、铝或铝合金材料，也可以是几种金属的复合材料；本实用新型表面层的厚度为25微米以下。本实用新型表面硬度大、耐磨性好、耐高温、并具有较强的耐酸碱盐等能力，符合食品卫生要求。
文档编号A47J27/00GK202604515SQ20122015934
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者李力, 徐红春 申请人:徐红春