專利名稱：鋁制烹飪器皿及其表面處理工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋁制烹飪器皿及其表面處理工藝。
背景技術：
眾所周知鈦元素在加熱狀態(tài)下會發(fā)出一種遠紅外線，當其運用于烹飪器皿時，可對器皿內部的食物進行加熱；特別是在大米的烹調過程中，這種紅外線可以直達米心，米飯可以得到均勻加熱，同時也能解決米飯夾生的弊端。
為了達到并實現這一目的，大多數生產廠家的制作方法是在器皿的不粘涂層，也就是氟素樹脂層內部添加一定量的鈦元素，這就是我們目前在市場上看到所謂的遠紅外線鈦涂層。但是，由于氟素樹脂加工的不穩(wěn)定性，再加上氟素樹脂本身的硬度低、使用壽命比較短，且容易脫落、不耐高溫，特別是氟素樹脂在高溫狀態(tài)下會分解出致癌物質等的問題，這些問題給廠家和用戶都帶來了極大的不便。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種加工工藝簡單、氧化層硬度高、耐磨性能好、耐高溫的鋁制烹飪器皿及其表面處理工藝，以克服現有技術中的不足之處。
按此發(fā)明目的一種鋁制烹飪器皿，包括沖壓成型后，經過表面預處理的純鋁制或鋁合金制器皿，其結構特征在于該器皿的凹凸不平的表面上附著一層含鈦硬質陽極氧化皮膜，該氧化皮膜表面覆蓋有不粘涂層；該氧化皮膜的厚度為10μm～50μm，其中鈦含量在0.05％-0.3％之間。
一種如上述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于將器皿與作為陽極的純鈦連接在一起，放入酸溶液中，陰極為銅或鉛，通入直流疊加脈沖電流，器皿表面生成一層含鈦硬質陽極氧化皮膜。酸溶液為硫酸、草酸或其混合酸，其濃度為130g/l～250g/l，酸溶液的溫度為5℃～20℃；電流電壓為12V～40V，電流密度為2A/dm2～5A/dm2。酸溶液中純鈦的含量為0.4kg/m3～1.5kg/m3，其中，0.6kg/m3為較佳。含鈦陽極氧化皮膜的厚度為10μm～50μm，其中，20μm為較佳。氧化皮膜中鈦含量在0.05％-0.3％之間，其中，0.2％為較佳。器皿的表面積與酸溶液體積比為0.3m2/m3～0.6m2/m3，其中，0.4m2/m3～0.5m2/m3為較佳。通電時間為1h～3h，其中，2h為較佳。氧化皮膜的加工制作工藝流程依次為表面噴砂或化學腐蝕預處理、檢驗、裝掛、除油、兩次水洗、中和、兩次水洗、兩次純水洗、含鈦硬質陽極氧化、兩次水洗、純水洗、封孔、自來水洗、風干拆掛、檢驗包裝。
本發(fā)明在鋁制器皿表面形成有含鈦陽極氧化皮膜，該膜耐磨性能好，用400#砂紙反復用力磨擦器皿同一部位2min后，將其清潔干凈，檢測，氧化皮膜無露底；該氧化皮膜還具有很強的抗蝕性，完全符合國家對鋁制或鋁合金制產品的檢測標準；該氧化皮膜硬度很高，可以和合金鋼相比，其純鋁制器皿表面產生的氧化皮膜的硬度可達HV1200-1500；鋁合金的能達HV400左右；本產品耐高溫性能好，用箱式電爐將本產品加熱到350℃，恒溫30min后取出，產品及氧化皮膜不變質。為了進一步增加產品的耐磨性和光潔性，在氧化皮膜還設置有不粘涂層。


圖1為本發(fā)明一實施例結構示意圖。
圖2為本發(fā)明一實施例工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。
參見圖1-2，本鋁制烹飪器皿及其表面處理工藝，將沖壓成型的純鋁制或鋁合金制器皿1先進行表面噴砂預處理可采用粗制鋼砂，或鋼珠、或鋼絲粒、或三者混合，并用高壓沖擊，爆射在器皿表面，使其產生直徑或深淺不同、凹凸不平且粗細不均的凹孔。該表面處理也可以采用化學腐蝕，如將器皿浸泡在磷酸三鈉的溶液中。然后，將表面積為4.8m3的器皿與作為陽極的純鈦連接在一起，陰極采用銅或鉛，放入10m3的酸溶液中，該酸溶液為硫酸、草酸或其混合酸，其工作溫度為5℃～20℃。濃度為130g/l～250g/l，其中純鈦的重量為10kg；接著通入直流疊加脈沖電流，該電流的電流密度為2A/dm2～5A/dm2，電壓為12V～40V，通電時間為1.5h；器皿凹凸不平的表面上生成20μm的含鈦陽極氧化皮膜2。該膜的厚度與通電時間有關，通電時間越長，則厚度越厚。一般情況下，氧化皮膜中鈦含量在0.05％-0.3％之間，其中以0.2％為較佳。為了進一步增加產品的耐磨性和光潔性，在氧化皮膜還設置有不粘涂層3，見圖1。
本產品的一般處理工藝流程可以為表面噴砂預處理或化學腐蝕處理→檢驗→裝掛→除油→兩次水洗→中和→兩次水洗→兩次純水洗→含鈦硬質陽極氧化→兩次水洗→純水洗→封孔→自來水洗→風干拆掛→檢驗包裝，見圖2。
權利要求
1.一種鋁制烹飪器皿，包括沖壓成型后，經過表面預處理的純鋁制或鋁合金制器皿，其特征在于該器皿的凹凸不平的表面(1)上附著一層含鈦硬質陽極氧化皮膜(2)。
2.根據權利要求1所述的鋁制烹飪器皿，其特征在于氧化皮膜(2)表面覆蓋有不粘涂層(3)；該氧化皮膜的厚度為10μm～50μm，其中鈦含量在0.05％-0.3％之間。
3.一種如權利要求1所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于將器皿與作為陽極的純鈦連接在一起，放入酸溶液中，陰極為銅或鉛，通入直流疊加脈沖電流，器皿表面生成一層含鈦硬質陽極氧化皮膜。
4.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于酸溶液為硫酸、草酸或其混合酸，其濃度為130g/l～250g/l，酸溶液的溫度為5℃～20℃；電流電壓為12V～40V，電流密度為2A/dm2～5A/dm2。
5.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于酸溶液中純鈦的含量為0.4kg/m3～1.5kg/m3，其中，0.6kg/m3為較佳。
6.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于含鈦陽極氧化皮膜的厚度為10μm～50μm，其中，20μm為較佳。
7.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于氧化皮膜中鈦含量在0.05％-0.3％之間，其中，0.2％為較佳。
8.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于器皿的表面積與酸溶液體積比為0.3m2/m3～0.6m2/m3，其中，0.4m2/m3～0.5m2/m3為較佳。
9.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于通電時間為1h～3h，其中，2h為較佳。
10.根據權利要求3所述的鋁制烹飪器皿表面處理工藝，其特征在于氧化皮膜的加工制作工藝流程依次為表面噴砂或化學腐蝕預處理、檢驗、裝掛、除油、兩次水洗、中和、兩次水洗、兩次純水洗、含鈦硬質陽極氧化、兩次水洗、純水洗、封孔、自來水洗、風干拆掛、檢驗包裝。
全文摘要
一種鋁制烹飪器皿及其表面處理工藝，將沖壓成型后，經過表面預處理的純鋁制或鋁合金制器皿，與作為陽極的純鈦連接在一起，放入酸溶液中，陰極為銅，通入直流疊加脈沖電流，于器皿凹凸不平的表面生成一層含鈦硬質陽極氧化皮膜，該氧化皮膜表面還覆蓋有不粘涂層。本發(fā)明在鋁制器皿表面形成有含鈦陽極氧化皮膜，該膜耐磨性能好，用400#砂紙反復用力摩擦器皿同一部位2min后，將其清潔干凈，檢測，氧化皮膜無露底；該氧化皮膜還具有很強的抗蝕性，完全符合國家對鋁制或鋁合金制產品的檢測標準；該氧化皮膜硬度很高，純鋁的硬度可達HV1200－1500；鋁合金的能達HV400左右。
文檔編號C25D11/04GK1621570SQ20041005176
公開日2005年6月1日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權日2004年9月30日
發(fā)明者陳錦聰 申請人:廣東格蘭仕集團有限公司