阅读说明：本技术 锅体、锅体的加工方法及烹饪器具 (Pot body, processing method of pot body and cooking utensil ) 是由 张明 金伟平 瞿义生 于 2018-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种锅体,包括：金属基体,包括位于所述锅体内壁处的铁质层；以及防锈层,设在所述锅体内壁,所述防锈层由铁基材和活性金属基材混合而成,所述活性金属基材的金属活性高于所述铁基材。本发明还公开了一种包括上述锅体的烹饪器具。此外,本发明还公开了一种锅体的加工方法,包括步骤：制成锅坯,所述锅坯内壁具有铁质层；以及在所述锅坯内壁形成防锈层,所述防锈层由铁基材和活性金属基材混合形成。本发明的锅体,通过在锅体的内表面形成阴极保护,从而保护锅体不被腐蚀。(The invention discloses a pot body, which comprises: the metal base comprises an iron layer positioned on the inner wall of the pot body; and the anti-rust layer is arranged on the inner wall of the pot body and is formed by mixing an iron base material and an active metal base material, and the metal activity of the active metal base material is higher than that of the iron base material. The invention also discloses a cooking appliance comprising the pot body. In addition, the invention also discloses a processing method of the pot body, which comprises the following steps: manufacturing a pot blank, wherein the inner wall of the pot blank is provided with an iron layer; and forming an anti-rust layer on the inner wall of the pot blank, wherein the anti-rust layer is formed by mixing an iron substrate and an active metal substrate. According to the pot body, the cathode protection is formed on the inner surface of the pot body, so that the pot body is protected from being corroded.)

锅体、锅体的加工方法及烹饪器具

技术领域

本发明涉及烹饪器具技术领域，尤其涉及一种锅体及锅体的加工方法。

背景技术

目前市场上的铁质产品，为了防止腐蚀，一般会通过氮化氧化工艺，在铁基材上形成氮化层和氧化层，其中，氮化层能提高产品的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，氧化层使产品的表面黑化并使产品具有耐腐蚀性。但，采用这种氮化氧化工艺，不仅加工过程中所需的能耗很高，一般需要在570-700℃下持续加热6-8h，从而加工效率也低，而且，加工制成的产品的耐腐蚀性也较低。此外，由于复合板材上不能采用氮化技术，从而造成氮化氧化工艺也具有一定的局限性。

发明内容

为此，本发明提供了一种锅体，以解决或至少缓解上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种锅体，包括：金属基体，包括位于所述锅体内壁处的铁质层；以及防锈层，设在所述锅体内壁，所述防锈层由铁基材和活性金属基材混合而成，所述活性金属基材的金属活性高于所述铁基材。

可选地，在根据本发明的锅体中，所述活性金属基材为铝基材、铝合金基材、镁基材、镁合金基材、锌基材或锌合金基材中的一种或多种。

可选地，在根据本发明的锅体中，所述活性金属基材和所述铁基材均为颗粒状。

可选地，在根据本发明的锅体中，形成所述锅体的内表面的铁基材与活性金属基材的面积之比为A，其中，0.1≤A≤10。

可选地，在根据本发明的锅体中，所述防锈层的表面粗糙度为Ra，其中，Ra≤20um。

根据本发明的又一个方面，提供了一种烹饪器具，包括如上所述的锅体。

根据本发明的又一个方面，提供了一种锅体的加工方法，包括步骤：

S1：制成锅坯，所述锅坯内壁具有铁质层；以及

S2：在所述锅坯内壁形成防锈层，所述防锈层由铁基材和活性金属基材混合形成。

可选地，在根据本发明的锅体的加工方法中，所述步骤S2包括：

SA21：在所述锅坯内壁同时热喷涂所述铁基材和活性金属基材，以在所述锅坯内壁形成所述防锈层；以及

SA22：对所述锅体的内表面进行光滑化处理。

可选地，在根据本发明的锅体的加工方法中，在所述步骤S2之后还包括步骤：在所述锅体的内表面进行喷涂、氧化、磷化或氮化处理而形成保护膜层。

可选地，在根据本发明的锅体的加工方法中，所述步骤SA21包括：

T1：在喷枪中装入铁丝和活性金属丝；以及

T2：控制所述锅坯自转，并使用喷枪对所述锅坯内壁进行热喷涂。

可选地，在根据本发明的锅体的加工方法中，所述铁丝和活性金属丝的直径均为1.2mm；所述电弧喷涂喷枪距离所述锅坯的高度为350-400mm，其送丝量为60-100cm/min，其压缩空气的压力为0.4Mpa，其电流为160A。

根据本发明的技术方案，提供了一种锅体，包括金属基体，金属基体包括位于锅体内壁的铁质层，锅体还包括设置在铁质层上的防锈层。具体地，防锈层由铁基材以及金属活性高于铁基材的活性金属基材混合形成，锅体的内表面也分布有部分混合交错的铁基材和活性金属基材，从而锅体的内表面能形成阴极保护，处于阳极的活性金属基材保护处于阴极的铁基材不被腐蚀，进而防止锅体腐蚀，延长锅体的使用寿命。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的

具体实施方式

。

附图说明

为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。

图1示出了根据本发明一个实施例的锅体的侧面剖视图；

图2示出了根据本发明一个实施例的锅体的俯视剖视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如前文所述，现有技术中的锅体或多或少存在一定的功能缺陷，因此本发明提出了一种性能更优化的锅体。图1和图2示出了本发明的锅体100的剖面结构示意图。

如图1和图2所示，该锅体100包括金属基体110，金属基体110可以由单层钢板、铸铁或者复合板材制成，只要金属基体110的内表面材质为铁即可。这里，若是用复合板材制成金属基体110，只要保证复合板材在相对于锅体100的内层材质为铁即可。可以理解，金属基体110包括位于锅体100的内壁处的铁质层。此外，该锅体100还包括防锈层，防锈层形成在金属基体110的铁质层上，从而也覆盖铁质层并位于锅体100的内壁。可以理解，防锈层的表面即是成型后的锅体100的内表面。其中，防锈层是由铁基材120以及活性金属基材130混合形成，活性金属基材130是由金属活性比铁高的金属元素组成，从而活性金属基材130的金属活性高于铁基材120。具体地，铁基材120和活性金属基材130是一起通过热喷涂形成，在热喷涂过程中两种金属熔融并尽可能均匀地混合在一起，从而使定型后的铁基材120和活性金属基材130的整体均交叉混合，交叉混合的铁基材120和活性金属基材130覆盖在金属基体110的铁质层表面，一起形成锅体100内壁的防锈层，如图1所示。可以理解，在最终形成的锅体100的内表面，也是交错地分布有部分铁基材120和部分活性金属基材130，也就是说，部分铁基材120和部分活性金属基材130交错地形成了锅体100的内表面，如图2所示。

通过上述设置，一方面由于铁基材120仅是部分露出在锅体100的内表面，露出面积较小从而不会存在单纯生锈；另一方面由于活性金属基材130的金属活性高于铁基材120，使铁基材120处于阴极，而活性金属基材130处于阳极，从而在锅体100的内表面形成阴极保护。根据阴极保护原理，处于阳极的活性金属基材130会保护处于阴极的铁基材120不会被腐蚀，从而，能保护锅体100不被腐蚀。可见，通过形成防锈层，能增强锅体100的耐腐蚀性，从而延长锅体100的使用寿命。

具体地，上述活性金属基材130可以是金属活性高于铁的活性金属元素中的一种或多种组成，例如可以是镁、镁合金、铝、铝合金、锌、锌合金等金属元素中的一种或多种。

根据一个实施例，对金属基体110的铁质层表面进行清洗和表面粗化处理后，通过电弧喷涂工艺，将铁丝与活性金属丝均装入电弧喷涂喷枪中，从而通过电弧喷涂喷枪将铁丝与活性金属丝熔融，使两种金属液体混合在一起，优选为两种金属液体均匀混合，从而定型后的铁基材120和活性金属基材130交叉混合形成在金属基体110的铁质层上，并覆盖铁质层而位于锅体100的内壁。这样，最终形成的锅体100的内表面也是交错分布有部分铁基材120和部分活性金属基材130，从而能在锅体100的内表面形成阴极保护，处于阳极的活性金属层能保护铁基材120不会被腐蚀。

需要说明的是，活性金属丝即是由金属活性比铁高的金属元素制成的金属丝，只要活性金属丝与所形成的活性金属层120种类相对应即可，例如可以是镁丝、镁合金丝、铝丝、铝合金丝、锌丝、锌合金丝等。可选地，活性金属丝为铝丝，从而，活性金属基材130是由铝丝经热喷涂形成的铝层。

可以理解，在本发明的实施例中，由于铁基材120和活性金属基材130是通过两种金属液体混合在一起后同时喷涂在金属基体110的铁质层表面，因此，定型后的铁基材120和活性金属基材130相互交融在一起形成防锈层，且铁基材120和活性金属基材130均呈颗粒状。从而，铁基材120无论是整体还是表层均是不连续状态，活性金属基材130论是整体还是表层也都是不连续状态，如图1和图2所示。

进一步地，由于铁基材120和活性金属基材130相互交融并一起形成防锈层，部分铁基材120和部分活性金属基材130也交错地分布在锅体100的内表面，其中，在锅体100内表面的单位面积上，铁基材120和活性金属基材130的面积之比为A，其中，0.1≤A≤10。可以理解，在锅体100的整个内表面上，铁基材120和活性金属基材130的面积之比也是A。这里，若A小于0.1，会导致锅体100内表面的铁基材120的面积太小可以忽略，从而防锈层几乎是由活性金属基材130形成，不具备无涂层防锈铁锅的意义，而且，活性金属基材130面积太大而容易产生自身腐蚀。若A大于10，会使锅体100内表面的单位面积上的铁基材120面积太大，而活性金属基材130的面积相对太小，导致活性金属基材130不能起到明显的阴极保护作用，从而铁基材120也就容易被腐蚀，这样，防锈层起不到较好的耐腐蚀效果。

此外，防锈层的孔隙率为M，其中，M≤5％。这里，若M大于5％，会导致防锈层的防腐蚀能力较弱，起不到明显的保护锅体100不被腐蚀的效果。

防锈层的表面粗糙度为Ra，其中，Ra≤20um。这里，若Ra大于20um，会因粗糙度过大，导致防锈层的孔隙较大，从而容易腐蚀甚至点蚀，也就起不到较好的耐腐蚀效果。

根据一个实施例，上述防锈层的厚度为D，其中，5um≤D≤200um，若D大于200um，会导致防锈层容易剥落，从而导致锅体100被腐蚀；若D小于5um，会导致防锈层容易磨损掉，从而导致锅体100的耐腐蚀寿命短。

本发明还提供了一种烹饪器具(图中未示出)，其包括如上所述的锅体100。应当指出，本发明不限制该烹饪器具的具体类型和结构，本发明中的锅体100可以应用于各种结构的烹饪器具。

根据本发明的又一个方面，还提供了一种锅体100的加工方法，该方法包括如下步骤：

S1：制成锅坯，其中，该锅坯内壁具有铁质层，并对锅坯的内壁进行表面粗化处理；

S2：在锅坯内壁的铁质层上形成防锈层，其中，防锈层是由铁基材120和活性金属基材130混合形成，且活性金属基材130的金属活性高于铁基材120。

根据一个实施例，在步骤S2中，在锅坯内壁的铁质层上形成防锈层的步骤包括：

SA21：在锅坯内壁的表面同时热喷涂铁基材120和活性金属基材130，从而在锅坯内壁的铁质层上形成防锈层，这样，部分铁基材120和部分活性金属基材130混合交错地形成锅体100的内表面；以及

SA22：对所形成的锅体100的内表面进行光滑化处理，例如可以对锅体100内表面进行打磨、砂光或抛光处理，从而形成光滑的锅体100内表面。

具体地，在步骤SA21中，热喷涂铁基材120和活性金属基材130的步骤包括：

T1：在电弧喷涂喷枪中装入铁丝和活性金属丝，其中，铁丝和活性金属丝的直径均为1.2mm；

T2：控制锅坯自转，并使用电弧喷涂喷枪对锅坯内壁的表面进行热喷涂。这里，打开电弧喷涂喷枪的电源开关，使铁丝和活性金属丝均熔化后，从而液体铁和液体活性金属混合后沉积在锅坯的内壁表面，并一起形成防锈层。其中，电弧喷涂喷枪距离锅坯的高度为350-400mm，其送丝量为60-100cm/min，其压缩空气的压力为0.4Mpa，其电流为160A。

这样，部分铁基材120与部分活性金属基材130也交错地分布在锅体100的内表面，如图2所示，从而在锅体100的内表面形成阴极保护，保护锅体100不会被腐蚀。

需要说明的是，上述活性金属丝可以是镁丝、镁合金丝、铝丝、铝合金丝、锌丝、锌合金丝等。可选地，活性金属丝为铝丝，从而，活性金属基材130是由铝丝经热喷涂形成的铝层。

可以理解，由于铁基材120和活性金属基材130是通过热喷涂、将两种金属液体尽可能均匀地混合后，一起喷涂在锅坯的铁基材表面，定型后形成防锈层，从而防锈层中的铁基材120和活性金属基材130相互交融，优选为均匀交错地分布在铁基材表面，从而，铁基材120和活性金属基材130无论是整体还是表层均呈不连续状。

在根据本发明的实施例中，在上述步骤SA2之后，也就是在锅坯内壁形成防锈层后,成型为初步的锅体100，为了进一步提升防锈层的耐腐蚀性，还可以对露出防锈层进行喷涂、氧化、磷化或者氮化处理，从而在防锈层表面形成保护膜层，也就是在锅体100的内表面形成了保护膜层。根据上述表面处理的方法不同，保护膜层可相应的为聚醚砜层、氧化膜、磷化膜或氮化膜。

本说明书的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解。此外，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。