防锈铁锅制造技术

本实用新型专利技术提供了一种防锈铁锅。该防锈铁锅包括锅体及锅柄，锅体包括铁锅基体，锅体还包括覆盖在铁锅基体上的渗非金属层以及叠置在渗非金属层上的多层气相沉积层。通过在现有防锈铁锅的具有渗氮层等渗非金属层的内外表面上再沉积多层气相沉积层，多层气相沉积层覆盖在渗非金属层的表面，不仅保护渗非金属层不受原电池腐蚀，提高渗非金属层的硬度、耐磨和耐腐蚀性，而且多层气相沉积层的高硬度也能提高防锈铁锅的耐磨性。渗非金属层和多层气相沉积层形成复合防腐层，提升了现有防锈铁锅的硬度、防腐、耐磨等综合性能，而且还可以按照需求将防锈铁锅的表面颜色做成消费者所青睐的颜色，提高市场适应性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及厨具领域，具体而言，涉及一种防锈铁锅。
技术介绍
目前市面上的防锈铁锅普遍采用的处理工艺为氮化氧化工艺，炊具行业所指的氮化氧化工艺分为氮化与盐浴氧化两个阶段。氮化一般为盐浴氮化或者气体氮化，盐浴氮化即将铁锅浸入氮化盐剂熔融态下(570～600℃)保温一段时间，在铁锅表面生成一层氮化膜。气体氮化即铁锅放入气体氮化炉中，抽真空后通入0.01MPa～0.03Mpa的氨气后，将炉温升至600～700℃温度并保温一段时间。两种氮化方式最终均在铁锅表面生成一层氮化铁，该膜层硬度高，耐磨性好，具有一定耐蚀性。但是该膜层由于工艺原因，膜层中有仍会有铁的存在，单独的氮化膜，其耐蚀性仍达不到家庭使用条件。目前，通常是在氮化层的表面再形成氧化层来提高耐腐蚀性。而形成氧化层的方法是采用盐浴氧化，盐浴氧化即将已经氮化好的铁锅放入亚硝酸盐、氢氧化钠等混合物熔融态下(380～450℃)保温一段时间，熔融态下亚硝酸根离子扩散到氮化层中，与氮化层中的铁反应生成Fe3O4，最终形成氧化层。在最终结构上，可以理解为氧化层与氮化层相互卡合在一起。其中，氧化层主要成分为Fe3O4，Fe3O4化学性能稳定，因此氧化层具有较好的耐蚀性。但盐浴氧化工艺有如下缺点：(1)温度高、能耗高(在380～450℃)；(2)耗时长、效率低(至少需3小时)。(3)该工艺处理铁锅表面氮化层出现点蚀穿孔的现象。最终膜层结构上可理解为氮化层+氧化层两层结构，表面氧化层主要成分为Fe3O4，主要依靠具有强氧化性的亚硝酸根离子扩散到氮化层中与氮化层中的Fe反应生成Fe3O4，但由于未处理铁锅的锅胚表面不可避免的留有杂质(如碳锅中含有的C、Si等)、表面缺陷(如细小划痕、小凹坑等)等问题而导致铁锅在氧化后，表面依旧会有杂质(因为杂质不与氰酸根或亚硝酸根反应)或表面缺陷。在一定条件下，杂质处、缺陷处起耐蚀作用的氧化层很快便被腐蚀，而直接暴露不具有耐蚀性的氮化层，而上述氮化阶段形成的氮化层实际为氮化铁与Fe的混合物，Fe电性为负，氮化铁电性为正，两者有一定的电位差，在溶液中(比如家庭环境中炒菜加水加盐)会发生原电池腐蚀。腐蚀电性为负的Fe并会一直腐蚀，电性为正的氮化铁不会腐蚀，同时原电池腐蚀速率远远大于普通腐蚀速率。因此，原电池腐蚀点很快就会形成点蚀(外观现象为铁锅内表面有一个凹坑)甚至将铁锅腐蚀穿孔。此时氮化层不仅未发挥其耐磨、硬度高的优势，反而成为目前常见防锈铁锅常出现的点蚀穿孔问题的“帮手”。因此，仍需要对现有的防锈铁锅进行改进，以改善其耐腐蚀性能。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种防锈铁锅，以解决现有技术中的防锈铁锅耐腐蚀性相对较差的问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种防锈铁锅，该防锈铁锅包括锅体及锅柄，锅体包括铁锅基体，锅体还包括覆盖在铁锅基体上的渗非金属层以及叠置在渗非金属层上的多层气相沉积层。进一步地，多层气相沉积层包括多层单质沉积层，多层单质沉积层选自Cr沉积层、Ti沉积层、Zr沉积层以及Si沉积层中的任意两种或多种沉积层。进一步地，多层气相沉积层包括多层化合物沉积层，多层化合物沉积层选自CrN沉积层、TiN沉积层、TiCN沉积层、ZrN沉积层以及Si3N4沉积层中的任意两种或多种沉积层。进一步地，多层气相沉积层包括多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层，单质沉积层选自Cr沉积层、Ti沉积层、Zr沉积层或Si沉积层，化合物沉积层选自CrN沉积层、TiN沉积层、TiCN沉积层、ZrN沉积层或Si3N4沉积层。进一步地，多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层包括依次叠置的Cr沉积层和CrN沉积层。进一步地，多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层包括依次叠置的Zr沉积层和ZrN沉积层。进一步地，多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层包括依次叠置的Ti沉积层和TiN沉积层。进一步地，多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层包括依次叠置的TiCN沉积层、Ti沉积层以及TiN沉积层。进一步地，多层气相沉积层的总厚度为0.1～15μm。进一步地，渗非金属层为渗氮层、渗碳层、渗硅层或渗硼层。应用本技术的技术方案，通过在现有防锈铁锅的具有渗氮层等渗非金属层的内外表面上再沉积多层气相沉积层，多层气相沉积层覆盖在渗非金属层的表面，不仅保护渗非金属层不受原电池腐蚀，提高渗非金属层的硬度、耐磨和耐腐蚀性，而且多层气相沉积层的高硬度也能提高防锈铁锅的耐磨性。渗非金属层和多层气相沉积层形成复合防腐层，提升了现有防锈铁锅的硬度、防腐、耐磨等综合性能，而且还可以按照需求将防锈铁锅的表面颜色做成消费者所青睐的颜色，提高市场适应性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本技术的一种优选的实施例中所提供的防锈铁锅的示意图；以及图2示出了图1所示的优选的实施例中防锈铁锅在A位置处的放大图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、锅体；2、锅柄；11、铁锅基体；12、渗非金属层；13、气相沉积层。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，本申请中的“渗非金属处理”是指类似于渗氮处理的表面处理工艺，将氮元素替换为其他非金属元素进行上述工艺而得到类似于渗氮层的膜层称为渗非金属层。如
技术介绍
部分所提到的，现有技术中的防锈铁锅存在点蚀穿孔的缺陷，为了改善这一缺陷，在本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种防锈铁锅，如图1和图2所示，包括锅体1及锅柄2，其中，锅体1包括铁锅基体11，还包括覆盖在铁锅基体11上的渗非金属层12以及叠置在渗非金属层12上的多层气相沉积层13。多层气相沉积层13包括多层单质沉积层、多层化合物沉积层或者多层交错叠置的单质沉积层与化合物沉积层，具有硬度高、耐磨性好、沉积层致密的优势，而且还具有耐蚀性。因而本申请的上述防锈铁锅，通过在现有防锈铁锅的具有渗氮层等渗非金属层12的表面上再沉积多层气相沉积层13，多层气相沉积层13覆盖在渗非金属层12的表面，不仅保护渗非金属层12不受原电池腐蚀，提高渗非金属层12的硬度、耐磨和耐腐蚀性，而且多层气相沉积层13的高硬度也能提高防锈铁锅的耐磨性。渗非金属层12和多层气相沉积层13形成复合防腐层，提升了现有防锈铁锅的硬度、防腐、耐磨等综合性能，而且还可以按照需求将防锈铁锅的表面颜色做成消费者所青睐的颜色，提高市场适应性。此外，本申请中的表面可以是铁锅基体的内表面和/或外表面。上述防锈铁锅采用渗非金属处理与物理气相沉积相结合的方式，对铁锅基体11先进行渗非金属处理，形成一定的非金属层后，再采用物理气相沉积法在渗非金属层12的外表面沉积多层具有防腐性能的气相沉积层13，一方面物理气相沉积所采用的工艺温度低，能耗低；耗时短、效率高；另一方面物理气相沉积所形成的气相沉积层13为涂覆型膜层，致密度高，且能均匀的覆盖在渗氮层等渗非金属层12上，能够均匀的将氮化处理等渗非金属处理中存在的缺陷覆盖，能有效防止出现缺陷，进而避免点蚀穿孔的发生，所形成防锈铁锅硬度高、耐磨、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防锈铁锅，包括锅体及锅柄，其特征在于，所述锅体包括铁锅基体，所述锅体还包括覆盖在所述铁锅基体上的渗非金属层以及叠置在所述渗非金属层上的多层气相沉积层。

【技术特征摘要】
1.一种防锈铁锅，包括锅体及锅柄，其特征在于，所述锅体包括铁锅基体，所述锅体还包括覆盖在所述铁锅基体上的渗非金属层以及叠置在所述渗非金属层上的多层气相沉积层。2.根据权利要求1所述的防锈铁锅，其特征在于，所述多层气相沉积层包括多层单质沉积层，所述多层单质沉积层选自Cr沉积层、Ti沉积层、Zr沉积层以及Si沉积层中的任意两种或多种沉积层。3.根据权利要求1所述的防锈铁锅，其特征在于，所述多层气相沉积层包括多层化合物沉积层，所述多层化合物沉积层选自CrN沉积层、TiN沉积层、TiCN沉积层、ZrN沉积层以及Si3N4沉积层中的任意两种或多种沉积层。4.根据权利要求1所述的防锈铁锅，其特征在于，所述多层气相沉积层包括多层交错叠置的单质沉积层和化合物沉积层，所述单质沉积层选自Cr沉积层、Ti沉积层、Zr沉积层或Si沉积层，所述化合物沉积层选自CrN沉积层、TiN沉积层、T...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，瞿义生，金伟平，
申请(专利权)人：武汉苏泊尔炊具有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42