【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及厨具，尤其涉及一种烹饪器具、不粘性器皿、零涂层钛不粘锅及其制备方法，其具有高硬度、抗磨损，且可以持续实现物理不粘性能。
技术介绍
1、现有技术中的不粘锅通常是在锅具内壁面涂敷一层防粘涂层，最常用涂层材料为特氟龙，学名聚四氟乙烯，其很好地解决了粘锅的问题，也为人们的生活带来些便利。但是锅内壁面的防粘涂层，在使用过程中，特别是高温爆炒，防粘涂层易脱落，若不粘锅被空烧，更容易导致防粘涂层脱落。聚四氟乙烯本身虽然无毒，但是当锅具处于高温爆炒或空烧状态时，聚四氟乙烯会发生碳化、裂解，释放微量的有毒气体和物质，污染所做的饭菜，从而导致炒菜食物粘锅和误食化学涂层等问题。
2、在此基础上，现有技术中出现了一种不粘锅，其是利用荷叶效应在锅具内壁上制作出防粘结构，防粘结构为在内壁上呈周期性分布的凸起部或/和凹坑部，所述凸起部、凹坑部的尺寸在几微米到几十微米之间。不粘锅内壁面变为微米量级粗糙度的粗糙表面，被烹饪的食物与不粘锅内壁面间的接触面变为复合接触面，防粘结构的凸起部与凸起部之间的凹陷区、凹坑部的凹陷区均吸附有气体，形成了气垫层，有效地减少了被烹饪食物与不粘锅内壁面相接触的接触面积，不粘连被烹饪的食物，实现了物理防粘，零涂层；即使高温爆炒、锅被空烧，零涂层不粘锅也无任何有毒物质及气体释放，不会污染被烹饪的食物，以及厨房环境，烹饪更安全。
3、但是仅该结构应用于不粘锅表面，形成物理不粘层是远远不够的。因为不粘锅使用时需要进行加热，上述方案中所记载的凹陷区内形成的气垫层会在加热环境中被破坏，从而无法达到物理不粘的
4、此外，如果仅仅将上述物理不粘方式设置在锅身表面还不足实现长久持续的不粘，因为每次进行烹饪作业时，锅铲需要多次反复地与锅具表面摩擦，那么长时间摩擦则磨损物理不粘层，进而无法达到长久不粘的效果，该问题也亟待解决。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提供一种具有高耐磨，能够实现持久性不粘的烹饪器具、不粘性器皿、零涂层钛不粘锅及其制备方法。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种零涂层零涂层不粘性器皿，包括：
3、基体，其是由钛铜合金制成，所述基体的内壁上形成有不粘层；
4、其中，所述不粘层包括：
5、经由表层硬化热处理形成的硬化层，以及
6、经由腐蚀所述硬化层形成的多孔性结构。
7、上述技术方案还可以通过以下措施进一步完善。
8、在一优选实施方式中，所述钛铜合金中铜含量为0.5～7wt％。所述硬化层为渗氮层或氮碳共渗层。将形成有所述多孔性结构的硬化层进行氧化处理，以使得所述硬化层中含有不少于30wt％的氧化钛。
9、在一优选实施方式中，所述多孔性结构具有微纳米尺度。所述不粘层是在包含有钛腐蚀性气体的气氛中实施所述热处理形成。所述热处理为渗氮处理或氮碳共渗处理。所述硬化层的厚度为1～3微米。
10、在一优选实施方式中，所述热处理的温度为400～600℃。所所述热处理的温度为500～530℃。所述硬化层的硬度为hv300～hv1200。
11、在一优选实施方式中，所述基体的内壁上具有凹凸纹路。所述凹凸纹路的表面经由喷砂处理形成为粗糙面。所述凹凸纹路具有毫米尺度，所述粗糙面具有微米尺度。
12、在一优选实施方式中，所述多孔性结构后续经由液体抛光处理。所述零涂层不粘性器皿按照《gb/t32095.2～2015家用食品金属烹饪器具不粘表面性能及测试规范第2部分：不粘性及耐磨性测试规范》进行不粘性试验，其被测定为具有ii级以上不粘性能。
13、进一步地，本专利技术还提供一种零涂层钛不粘锅，所述零涂层钛不粘锅为上述的零涂层不粘性器皿。
14、本专利技术还提供一种用于制备零涂层钛不粘锅的方法，包括以下步骤：
15、获取由钛铜合金制成的基体；以及
16、在包含有钛腐蚀气体的气氛中实施表层硬化热处理以在所述基体的内侧构建出硬化层和多孔性结构。
17、作为上述方案的补充，还包括以下步骤：在所述热处理后实施的氧化处理。所述热处理为渗氮处理或氮碳共渗处理。
18、作为上述方案的补充，还包括以下步骤：还包括以下步骤：在热处理后实施的液体抛光处理。所述基体的内壁上具有凹凸纹路。
19、作为上述方案的补充，还包括以下步骤：还包括以下步骤：在所述热处理前实施的喷砂处理。所述热处理的温度为500～530℃。
20、本专利技术还包括一种烹饪器具，具有零涂层钛不粘锅，所述零涂层钛不粘锅是上述方法制得。该烹饪器具为电饭煲、电压力锅、电炖锅等。
21、本专利技术还包括一种烹饪器具，其具有上述的零涂层钛不粘锅，该烹饪器具为电饭煲、电压力锅、电炖锅等。
22、由于采用了以上技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
23、1.本专利技术创造的不粘层是由锅具的表面直接物理加工转化而来，不需要考虑不粘结构与基材的结合力问题，故该不粘结构可在锅具的内表面实现对烹饪食物的持久不粘性能。无需设置涂层，具有健康环保的优点，并且钛铜合金还具有抑制细菌生长的抗菌性能。
24、2.本专利技术创造中的不粘层是在含有腐蚀性气体的气氛中同步进行热处理而加工制成，这能将初期形成的硬化层部分的被腐蚀性气体破坏掉，从而增加了锅具表面的氮化深度，进而增加了硬化层的厚度，使得硬化层的使用寿命大幅提高。这主要由于在渗氮过程，锅具表面形成的氮化钛会形成一层致密结构，其能够阻止钛和氮进一步反应生成氮化钛，而腐蚀性气体可以将部分钛腐蚀掉，从而使得氮可以进一步与内部的钛反应形成氮化钛，从而增加了硬化层的厚度，同时还可以在硬化层的表面形成多孔性结构，进一步提高了不粘效果。
25、3.本专利技术创造的硬化层经过进一步热处理后具有三种主要成份，氧化钛、氮化钛和碳化钛，并且在其表面形成了具有毫米尺度的凹凸纹路、具有微米尺度的粗糙面以及具有微纳米尺度的多孔性结构，其共同形成了锅具持久且耐磨的不粘层。
26、4.本专利技术的多孔性结构在热处理过程中通过气体腐蚀形成，其具有微纳米尺度，在炒菜过程中具有储油蓄油功能，也能有效防止粘锅现象。
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1.一种零涂层零涂层不粘性器皿，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述钛铜合金中铜含量为0.5～7wt％。
3.根据权利要求1或2所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述硬化层为渗氮层或氮碳共渗层。
4.根据权利要求1或2所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，将形成有所述多孔性结构的硬化层进行氧化处理，以使得所述硬化层中含有不少于30wt％的氧化钛。
5.根据权利要求1所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述多孔性结构具有微纳米尺度；优选地，所述不粘层是在包含有钛腐蚀性气体的气氛中实施所述热处理形成；优选地，所述热处理为渗氮处理或氮碳共渗处理；优选地，所述硬化层的厚度为1～3微米；优选地，所述热处理的温度为400～600℃；优选地，所所述热处理的温度为500～530℃；优选地，所述硬化层的硬度为HV300～HV1200；优选地，所述基体的内壁上具有凹凸纹路；优选地，所述凹凸纹路的表面经由喷砂处理形成为粗糙面；优选地，所述凹凸纹路具有毫米尺度，所述粗糙面具有微米尺度；优选地，所述多孔性结构后续经由
6.一种零涂层钛不粘锅，所述零涂层钛不粘锅为权利要求1～5任一项所述的零涂层不粘性器皿。
7.一种用于制备零涂层钛不粘锅的方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：在所述热处理后实施的氧化处理；优选地，所述热处理为渗氮处理或氮碳共渗处理；优选地，还包括以下步骤：在热处理后实施的液体抛光处理；优选地，所述基体的内壁上具有凹凸纹路；优选地，还包括以下步骤：在所述热处理前实施的喷砂处理；优选地，所述热处理的温度为500～530℃。
9.一种烹饪器具，具有零涂层钛不粘锅，其特征在于，所述零涂层钛不粘锅是由权利要求7～8任一项所述的方法制得。
10.一种烹饪器具，具有零涂层钛不粘锅，其特征在于，所述零涂层钛不粘锅是权利要求6中所述的零涂层钛不粘锅。
...【技术特征摘要】
1.一种零涂层零涂层不粘性器皿，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述钛铜合金中铜含量为0.5～7wt％。
3.根据权利要求1或2所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述硬化层为渗氮层或氮碳共渗层。
4.根据权利要求1或2所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，将形成有所述多孔性结构的硬化层进行氧化处理，以使得所述硬化层中含有不少于30wt％的氧化钛。
5.根据权利要求1所述的零涂层不粘性器皿，其特征在于，所述多孔性结构具有微纳米尺度；优选地，所述不粘层是在包含有钛腐蚀性气体的气氛中实施所述热处理形成；优选地，所述热处理为渗氮处理或氮碳共渗处理；优选地，所述硬化层的厚度为1～3微米；优选地，所述热处理的温度为400～600℃；优选地，所所述热处理的温度为500～530℃；优选地，所述硬化层的硬度为hv300～hv1200；优选地，所述基体的内壁上具有凹凸纹路；优选地，所述凹凸纹路的表面经由喷砂处理形成为粗糙面；优选地，所述凹凸纹路具有毫米尺度，所述粗糙面具有微米尺度；优选地，所述多孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：周和平，王科，吴传宝，
申请(专利权)人：浙江巴赫厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：
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