烹饪器具的制作方法

本申请涉及厨用工具
技术领域：
，尤其涉及一种烹饪器具。
背景技术：
：不锈钢烹饪器具在使用过程中，其表面由于长期在高温环境中，而很容易发生变色，导致使用体验不佳。现有技术中，主要通过调整冶炼过程中的成分或者通过化学溶液处理形成钝化膜的表面加工方式，改善不锈钢表面抗氧化变色的能力，其会导致烹饪器具的生产成本增加，或生产过程中产生的污染较大。技术实现要素：本申请提供了一种烹饪器具，以解决不锈钢器皿高温氧化变色的问题，并控制烹饪器具的生产成本，防止生产过程中产生污染。本申请提供了一种烹饪器具，其包括：不锈钢层；过渡层，覆盖于所述不锈钢层的表面；抗氧化层，覆盖于所述过渡层的表面；所述抗氧化层为陶瓷涂层。上述烹饪器具包括不锈钢层、过渡层和抗氧化层，过渡层覆盖于不锈钢层的表面，抗氧化层覆盖于过渡层的表面；通过过渡层改善不锈钢层的表面性能，便于抗氧化层与不锈钢层的结合，还能够对不锈钢层形成阴极保护作用，防止不锈钢层腐蚀；抗氧化层为陶瓷涂层，陶瓷涂层的致密性高，从而对不锈钢层起到良好的隔绝作用，防止使用过程中不锈钢层出现高温氧化变色；且陶瓷涂层的喷涂设备机械结构较为简单，设备成本较低，使用也较方便，能够很好地控制生产成本，生产过程中不采用有害化学物质，从而防止生产过程中产生污染。此外，由于喷涂设备的喷涂效率高，且涂层的质量稳定，能够有效提高生产效率和产品质量。可选地，所述抗氧化层包括氧化铝层。可选地，所述抗氧化层包括氧化铝-氧化钛复合涂层。可选地，所述抗氧化层的厚度为0.3mm～0.5mm，既能够对不锈钢层起到良好的隔绝作用，又能够合理控制烹饪器具的制造成本。可选地，所述抗氧化层为热喷涂层，使涂料在高温高速的条件下喷射到器皿的表面形成抗氧化层，可以增加抗氧化层的强度和结合力，防止使用过程中抗氧化层损坏或脱落。可选地，所述抗氧化层为粒径为60μm～80μm的粉末，既能够使抗氧化层具有较好的结合性，又能够使抗氧化层具有光滑平整的表面。可选地，所述过渡层为镍-铝合金层，在喷涂过程中，镍-铝合金中的铝由于熔点较低而熔融，减小镍和铝之间的孔隙，增加过渡层的致密性，而且熔融的铝还能够起到粘结剂的作用，增加过渡层的结合性。可选地，所述过渡层的厚度为0.12mm～0.18mm，既能够起到可靠的连接和阴极防护作用，又能够合理控制烹饪器具的制造成本。可选地，所述过渡层为热喷涂层，使涂料在高温高速的条件下喷射到器皿的表面形成过渡层，可以增加过渡层的强度和结合力，防止使用过程中过渡层损坏或脱落。可选地，所述过渡层为粒径为80μm～100μm的粉末，既能够使过渡层具有较高的结合性，又能够使过渡层具有一定的粗糙表面，方便抗氧化层均匀覆盖于过渡层的表面。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。附图说明图1为不锈钢高温氧化变色原理示意图；图2为本申请实施例提供的烹饪器具的结构示意图。附图标记：1-不锈钢层；2-过渡层；3-抗氧化层；4-氧化膜。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。如图1所示，不锈钢层1高温氧化变色的原理如下：不锈钢层1的表面具有氧化膜4，当光线以一定的入射角从空气中照射到氧化膜4表面a点，当从垂直方向上观察氧化膜4时，入射角为零度，入射光垂直射到氧化膜4的表面，反射光和折射光之间的光程差为2nd。其中n、d分别为氧化膜的折射率和膜层厚度。当氧化膜4中的光程差为该光波波长λ的整数倍时，发生干涉现象，即光干涉加强式：kλ＝2nd(k＝0，1，2，3…)(1)根据式1可以得出膜层厚度公式不锈钢层高温氧化变色的根本原因是，不锈钢层1在高温下被氧化，导致氧化膜4的厚度增加而引起的干涉色。因此，如果能实现高温下减少或阻止表面氧化膜4的生长，便可防止不锈钢烹饪器具在高温下发生变色，本申请实施例通过在烹饪器具的表面设置抗氧化层，使不锈钢层在高温下受到抗氧化层的保护，使不锈钢层不与空气发生反应，从而阻止了氧化膜4的形成或生长，阻止了不锈钢层的高温氧化变色。如图2所示，本申请实施例提供的烹饪器具包括不锈钢层1、过渡层2和抗氧化层3，过渡层2覆盖于不锈钢层1的表面；抗氧化层3覆盖于过渡层2的表面。过渡层2用于改善不锈钢层1的表面性能，便于抗氧化层3与不锈钢层1的结合，还能够对不锈钢层1形成阴极保护作用，防止不锈钢层1腐蚀；抗氧化层3为陶瓷涂层，陶瓷涂层的致密性高，从而对不锈钢层1起到良好的隔绝作用，防止使用过程中不锈钢层1出现高温氧化变色；且陶瓷涂层的喷涂设备机械结构较为简单，设备成本较低，使用也较方便，能够很好地控制生产成本，生产过程中不采用有害化学物质，从而防止生产过程中产生污染。此外，由于喷涂设备的喷涂效率高，且涂层的质量稳定，能够有效提高生产效率和产品质量。其中，不锈钢层1可以为304、304l、316、316l或430等材质，不锈钢层1可以形成烹饪器具表面的一层，也可以形成完整的烹饪器具，也就是说，烹饪器具可以采用表面为不锈钢材质的复合基材成型，也可以直接采用不锈钢基材成型，只要使烹饪器具的表面具有不锈钢层1即可。不锈钢层1可以设置于烹饪器具的内表面，以有效避免烹饪器具的内部出现锈蚀；不锈钢层1也可以设置于烹饪器具的外表面，以避免烹饪器具的外部出现锈蚀。不锈钢锅层1的表面可以先进行清洁处理，再用金刚砂等进行表面粗化处理，以提高涂层与不锈钢层1的结合力。进一步地，过渡层2为镍-铝合金层，在喷涂过程中，镍-铝合金中的铝由于熔点较低而熔融，减小镍和铝之间的孔隙，增加过渡层2的致密性，而且熔融的铝还能够起到粘结剂的作用，增加过渡层2的结合性。进一步地，过渡层2的厚度为0.12mm～0.18mm，既能够起到可靠的连接和阴极防护作用，又能够合理控制烹饪器具的制造成本。当过渡层2的厚度小于0.12mm时，过渡层2过薄，导致过渡层2难以完全覆盖不锈钢层1，容易使过渡层2的表面呈现不连续的结构；当过渡层2的厚度大于0.18mm时，过渡层2过厚，导致烹饪器具的成本过高。进一步地，过渡层2为热喷涂层，例如等离子喷涂，使涂料在高温高速的条件下喷射到器皿的表面形成过渡层2，可以增加过渡层2的强度和结合力，防止使用过程中过渡层2损坏或脱落。进一步地，过渡层2为粒径为80μm～100μm的粉末，也就是说，过渡层2的粉末粒径略大于抗氧化层3的粉末粒径，既能够使过渡层2具有较高的结合性，又能够使过渡层2具有一定的粗糙表面，方便抗氧化层3均匀覆盖于过渡层2的表面。当过渡层2的粉末粒径小于80μm时，导致过渡层2的表面过于平整，从而降低抗氧化层3与过渡层2的结合性；当过渡层2的粉末粒径大于100μm时，过渡层2的粒径表面过于粗糙，过渡层2形成具有波峰和波谷的不平整表面，波峰与波谷之间的高度差大于抗氧化层3的厚度，导致过渡层2部分突出于抗氧化层3而破坏抗氧化层3的连续性。进一步地，抗氧化层3包括氧化铝层(al2o3)，也就是说，氧化铝粉末喷涂在烹饪器具的表面形成抗氧化层3，通过氧化铝粉末在烹饪器具的表面形成致密的氧化物薄膜，有效阻止不锈钢层1与空气发生氧化反应，从而防止不锈钢层1高温氧化变色。可选地，抗氧化层3包括氧化铝-氧化钛复合涂层(al2o3-ti2o)，也就是说，氧化铝与氧化钛按比例均匀混合形成氧化铝-氧化钛复合粉末，氧化铝-氧化钛复合粉末喷涂在烹饪器具的表面形成抗氧化层3。由于氧化钛的熔点比氧化铝低，喷涂过程中，熔融的氧化钛能够提高氧化铝颗粒之间的粘聚强度，并降低涂层的孔隙率，从而提高抗氧化层3的力学性能和致密性，还能够提高抗氧化层3与过渡层2之间的结合力，防止抗氧化层3脱落。具体地，氧化铝-氧化钛复合涂层中，氧化钛的质量比例不大于40％，例如，氧化钛的质量比例可以为5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％或40％等。当氧化钛的质量比例高于40％时，使氧化铝-氧化钛复合涂层呈黑色表面，影响烹饪器具的外观。进一步地，抗氧化层3的厚度为0.3mm～0.5mm，既能够对不锈钢层1起到良好的隔绝作用，又能够合理控制烹饪器具的制造成本。当抗氧化层3的厚度小于0.3mm时，抗氧化层3的厚度过薄，导致抗氧化层3难以完全将不锈钢层1与空气隔绝开；当抗氧化层3的厚度大于0.5mm时，抗氧化层3的厚度过大，导致烹饪器具的热传导效率降低，且会导致烹饪器具的生产成本过高。进一步地，抗氧化层3为热喷涂层，例如等离子喷涂层，使涂料在高温高速的条件下喷射到器皿的表面形成抗氧化层3，可以增加抗氧化层3的强度和结合力，防止使用过程中抗氧化层3损坏或脱落。进一步地，抗氧化层3为粒径为60μm～80μm的粉末，既能够使抗氧化层3具有较好的结合性，又能够使抗氧化层3具有光滑平整的表面。当抗氧化层3的粒径小于60μm时，抗氧化层3的粉末颗粒过小，导致粉末与过渡层2之间的接触面积过小，从而使抗氧化层3的粉末与过渡层2之间的结合性降低；当抗氧化层3的粒径大于80μm时，抗氧化层3的粉末颗粒过大，导致抗氧化层3的表面较为粗糙，从而影响烹饪器具的外观质量。进一步地，抗氧化层3的表面可以进行精磨处理，即按照技术要求对抗氧化层3进行精磨，可采用砂纸、百洁布等，达到设计中所要求的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度。进一步地，本申请实施例提供的烹饪器具在喷涂抗氧化层3之后，还可以进行后处理，即使用链式或步进式连续热处理炉400～450℃保温20～30min，然后自然空冷，以减小各涂层(过渡层2和抗氧化层3)的内应力。具体地，本申请实施例中，等离子喷涂的工艺参数为：电流550～570a，电压80～85v，主气流量(ar2+n2)为2.0～2.2m3/h，副气流量(h2)为0.2～0.3m3/h，送粉速率为30～35g/min，喷涂时喷嘴与烹饪器具的距离为85～90mm。喷涂过渡层2与喷涂抗氧化涂层3时，烹饪器具沿着底平面发生旋转，喷枪缓慢地发生线移动，烹饪器具通过输送链流水线运行。为说明本申请实施例的上述烹饪器具抗高温氧化变色的效果，将现有普通不锈钢锅与本申请实施例提供的不锈钢锅的抗高温氧化变色性能进行对比实验，对比实验结果参见表1。并且，各组实施例的烹饪器具除了不锈钢层的表面处理不同(即本申请实施例提供的不锈钢锅的表面具有过渡层和抗氧化层)之外，其它参数(例如器皿的形状、尺寸、材质、厚度和成型工艺等)完全相同，并且其余实验条件也完全相同。表1样品编号试验条件普通不锈钢锅过渡层+抗氧化层不锈钢锅1300℃×8h轻微变色未变色2600℃×8h变色未变色3800℃×8h变色未变色4300℃×200h变色未变色5600℃×200h变色未变色6800℃×200h变色未变色根据表1的实验数据可以看出，不锈钢层的表面喷涂过渡层和抗氧化层之后，能够有效防止不锈钢烹饪器具出现高温氧化变色。以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12