專(zhuān)利名稱：一種改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁灶或電磁爐用改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋及制作方法，屬于日用器皿領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電磁灶因無(wú)需明火、清潔污染、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越得到現(xiàn)代家庭的青睞。電磁灶的基本原理是利用電磁感應(yīng)原理，使鍋體在高頻交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流形成渦流，在鍋體上產(chǎn)生熱效應(yīng)，從而達(dá)到加熱食物的目的?？梢?jiàn)，電磁灶對(duì)配套使用的鍋體有一定的要求，那就是所用鍋體必須能夠在交變磁場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生電流渦流，換言之，鍋體本身或者鍋體與電磁灶接觸的底面必須具有良好的導(dǎo)電能力。砂鍋由于耐酸堿腐蝕、耐高溫、能最大程度保持食物的鮮度、熱度，所烹食物具有獨(dú)特風(fēng)味，備受人們的喜愛(ài)。然而，對(duì)常規(guī)砂鍋而言，由于其基本上是絕緣體，在電磁感應(yīng)的作用下幾乎不能產(chǎn)生電流，電磁灶上使用的希望非常渺茫。這對(duì)既希望能夠利用安全清潔的電磁灶、又希望能夠享受砂鍋食物獨(dú)特美味的人來(lái)說(shuō)，實(shí)在是一種遺憾。為了滿足這類(lèi)特殊需求，本發(fā)明人之前提出了兩項(xiàng)針對(duì)常規(guī)砂鍋進(jìn)行的改進(jìn)型兩件發(fā)明專(zhuān)利(CN2680156Y，CN1682627A)，使之能夠滿足電磁灶的使用要求，但這兩種改進(jìn)型砂鍋都存在一定的問(wèn)題，限制了它們?cè)谌粘Ｉ钪械膹V泛應(yīng)用。如第一件發(fā)明專(zhuān)利提供的砂鍋絕緣層中含有少量的鉛離子，對(duì)人體健康有害，根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定，是不能作為與食品直接接觸的陶瓷炊具的；而第二件發(fā)明專(zhuān)利由于底部導(dǎo)電圓環(huán)采用的是涂敷導(dǎo)電漿料而后在一定高溫?zé)姌O的方式，這樣砂鍋必須再次經(jīng)歷一個(gè) 高溫(大約800°C左右)過(guò)程，容易使導(dǎo)電砂鍋因受熱不均而開(kāi)裂，嚴(yán)重影響砂鍋制品的成品率。因此必須尋找更為環(huán)保健康的電極材料、采取更為方便安全的制作方式為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種改進(jìn)型的導(dǎo)電砂鍋及其制備方法，有望與電磁灶配套廣泛使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種電磁灶或電磁爐用改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋及其制作方法。本發(fā)明的導(dǎo)電砂鍋由鍋體陶瓷、釉彩及外層底部導(dǎo)電金屬鋁層組成。本發(fā)明所述鍋體陶瓷均采用天然原料，環(huán)保健康；所用釉彩部分原料為特別研制，能很好的確保釉彩與砂鍋鍋體的結(jié)合，燒成后柔和光滑，精細(xì)美觀；所用電極材料為金屬鋁，不與食物直接接觸，對(duì)人體基本無(wú)害，導(dǎo)電層與砂鍋鍋體結(jié)合緊密，導(dǎo)電性能優(yōu)良，鍋體升溫速率快，最重要的是導(dǎo)電層在常溫常壓下制作而成，簡(jiǎn)單易行，抗熱沖擊性能和耐高溫性能俱佳，極大的提高了成品率，延長(zhǎng)了使用壽命。在此，首先，本發(fā)明提供改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋的鍋體陶瓷組成配方組成如下:蘇州I 號(hào)泥:20-27wt.% 紫木節(jié):12_17wt.% 漳州泥:3_8wt.%鋰輝石:35_43wt.%余量為廣西滑石；
其次，本發(fā)明提供的釉彩具有如下配方組成范圍:鋰輝石:25 35wt.%氧化鎂:30 45wt.%氧化鋅:6 12wt.%蘇州I號(hào)泥:3 7wt.%氧化錫:5 8wt.%硅微粉:8 15wt.%，余量為自制溶塊；特別地，本發(fā)明采用的釉彩配方使用的自制熔塊為發(fā)明人根據(jù)本發(fā)明的特殊需求特別研制，所述的自制熔塊具有如下配方組成范圍(溶制溫度1400°C，然后在水中急冷):鋰輝石:10 20wt.%碳酸鋰:30 35wt.%石英:25 50wt.%余量為硼酸；其中，①蘇州I號(hào)泥的化學(xué)組成為(質(zhì)量％，下同):SiO2 47.60 Fe2O3 0.72 Al2O3 35.56SO3 0.48 K2O 0.17 Na2O 0.14CaO 0.32 MgO 0.15燒失量及不可避免雜質(zhì)含量14.86 ;②紫木節(jié)的化學(xué)組成為:SiO2 45.22 Fe2O3 0.67 Al2O3 37.29
CaO 0.96 MgO 0.35 K2O 0.12Na2O 0.07燒失量及不可避免雜質(zhì)15.32 ；③漳州泥的化學(xué)組成為:SiO2 48.24 Fe2O3 2.21 Al2O3 22.94CaO 1.07 MgO 0.76 K2O 1.12Na2O 0.17燒失量及不可避免雜質(zhì)23.49 ；④廣西滑石的化學(xué)組成為:SiO2 64.80 CaO 0.58 MgO 27.28Fe2O3 0.42 TiO2 0.05燒失量及不可避免雜質(zhì)6.87 ;⑤其余未注明化學(xué)組成的原料均符合相應(yīng)國(guó)標(biāo)；⑥硅微粉的純度為99% (質(zhì)量)，粒徑為< 5 μ m,自制熔塊熔融在水中急冷后破碎，過(guò)320目篩；粒徑為彡45 μ m。再次，含釉彩鍋體陶瓷的制作流程為，按所述配方的質(zhì)量百分比依次稱取蘇州I號(hào)泥、紫木節(jié)、漳州泥、鋰輝石、滑石等原料，采用攪拌機(jī)混合，球磨時(shí)間12 18小時(shí)；待混料均勻后加水，所加水分質(zhì)量占總原料質(zhì)量的20% 50% ;然后將所得加水原料抽真空，待真空度為10_5標(biāo)準(zhǔn)大氣壓后保持I 2小時(shí)；稱取適量原料成型，成型壓力為3 5MPa ;將所得坯體在90°C低溫下保溫20 30小時(shí)干燥，隨后在300°C溫度下保溫15 30小時(shí)得到干燥的鍋體陶瓷坯體；將調(diào)配好的釉彩均勻涂刷到砂鍋上，涂刷次數(shù)為3-5次，每涂刷一次在室溫(18-25°C)條件下，先靜置20-30小時(shí)，然后在300° C溫度下烘干，烘干時(shí)間為10 15小時(shí)；最后在高溫爐內(nèi)燒成，燒成溫度1200 1250°C。至此獲得上釉的陶瓷砂鍋。最后，采用氧氣-乙炔熱噴涂技術(shù)將金屬鋁線材沉積到砂鍋外面底部，主要技術(shù)參數(shù)范圍:氧氣壓強(qiáng)0.1 0.5MPa，乙炔壓強(qiáng)0.4 0.7MPa，鋁線材送絲速度為0.2
0.5m/min.噴涂完成后常溫常壓下冷卻，即可得本發(fā)明專(zhuān)利提供的新型導(dǎo)電砂鍋。外面底部導(dǎo)電金屬鋁層厚度為0.1 0.3mm。導(dǎo)電金屬鋁層全部覆蓋砂鍋底部。由此可見(jiàn)，本發(fā)明構(gòu)思新穎，健康實(shí)用又簡(jiǎn)單易行，很大程度上改進(jìn)了以前類(lèi)似專(zhuān)利的一些缺點(diǎn)，如不夠健康環(huán)保，砂鍋壽命短等，本發(fā)明提供的改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋有望在電磁灶得到大規(guī)模應(yīng)用成為可能，市場(chǎng)應(yīng)用前景良好，經(jīng)濟(jì)效益可觀。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，應(yīng)理解，下述實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。實(shí)施例:依次稱取如下原料:蘇州I號(hào)泥:176g ;紫木節(jié):120g ；漳州泥:40g ;鋰輝石:320g ;廣西滑石:144g。將原料置于攪拌機(jī)中混合，混料時(shí)間12小時(shí)；待混料均勻后加水250g ;然后將所得加水原料抽真空，待真空度為10_5標(biāo)準(zhǔn)大氣壓后保持2小時(shí)；將所得含水原料成型得到坯體，成型壓力為5MPa，成型采用駱駝車(chē)石膏模型；將所得坯體在90°C低溫下保溫20小時(shí)，隨后在300oC高溫下保溫15小時(shí)得到干燥的鍋體陶瓷坯體。依次稱取如下原料調(diào)配釉彩:鋰輝石:30g ;氧化鎂:30g ;氧化鋅:10g ;蘇州I號(hào)泥:5g ;氧化錫:5g ;硅微粉:10g ;自制熔塊:10g.將調(diào)配好的釉彩均勻涂刷到砂鍋上，靜置24小時(shí)，高溫300°C干燥10小時(shí)；在高溫爐內(nèi)燒成，燒成溫度1230°C。獲得上釉的陶瓷砂鍋。采用氧氣-乙炔線材熱噴涂技術(shù)將鋁絲沉積到砂鍋外面底部，主要技術(shù)參數(shù)范圍:氧氣壓強(qiáng)0.3MPa，乙炔壓強(qiáng)0.6MPa，鋁線材送絲速度為0.3m/min.噴涂完成后常溫常壓下冷卻，即可得本發(fā)明專(zhuān)利提供的新型導(dǎo)電砂鍋。最后應(yīng)說(shuō)明的是， 以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋，其特征在于依次由鍋體陶瓷、釉彩及外層底部導(dǎo)電金屬鋁層組成；其中， ①鍋體陶瓷質(zhì)量百分組成為: 蘇州I號(hào)泥 20 27%，紫木節(jié) 12 17%， 漳州泥3 8%，鋰輝石 35 43%， 余量為廣西滑石； ②釉彩的質(zhì)量百分組成為: 鋰輝石25 35%，氧化鎂 30 45%， 氧化鋅6 12%，蘇州I號(hào)泥3 7%， 氧化錫5 8%，硅微粉 8 15%， 余量為自制熔塊； ③自制熔塊的質(zhì)量百分組成為 鋰輝石10 20%，碳酸鋰 30 35%， 石英25 50%，余量為硼酸； ④導(dǎo)電金屬鋁層全部覆蓋鍋體底部。
2.按權(quán)利要求1所述 砂鍋，其特征在于鍋體陶瓷為5 8mm;外層底部導(dǎo)電金屬鋁層厚度為0.1 0.3謹(jǐn)。
3.按權(quán)利要求1所述砂鍋，其特征在于鍋體陶瓷質(zhì)量百分組成為: 蘇州I號(hào)泥22%，紫木節(jié)15%，漳州泥5%，鋰輝石40%，廣西滑石18%。
4.按權(quán)利要求1或3所述的砂鍋，其特征在于 ①蘇州I號(hào)泥的質(zhì)量百分組成為: SiO2 47.60 Fe2O3 0.72 Al2O3 35.56 SO3 0.48 K2O 0.17 Na2O 0.14 CaO 0.32 MgO 0.15 燒失量及不可避免雜質(zhì)含量14.86 ; ②紫木節(jié)的質(zhì)量百分組成為: SiO2 45.22 Fe2O3 0.67 Al2O3 37.29 CaO 0.96 MgO 0.35 K2O 0.12 Na2O 0.07 燒失量及不可避免雜質(zhì)15.32; ③漳州泥的質(zhì)量百分組成為: SiO2 48.24 Fe2O3 2.21Al2O3 22.94 CaO 1.07MgO 0.76K2O 1.12Na2O 0.17 燒失量及不可避免雜質(zhì)23.49 ； ④廣西滑石的質(zhì)量百分組成為:SiO2 64.80CaO 0.58MgO27.28Fe2O3 0.42TiO2 0.05燒失量及不可避免雜質(zhì)6.87。
5.制作如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述砂鍋的方法，其特征在于具體步驟是: ①按所述配方的質(zhì)量百分比依次稱取蘇州I號(hào)泥、紫木節(jié)、章州泥、鋰輝石、滑石原料，采用攪拌機(jī)混合； ②混合后球磨時(shí)間12 18小時(shí)；待混料均勻后加水，所加水分質(zhì)量占總原料質(zhì)量的20% 50% ； ③然后將所得加水原料抽真空，待真空度為10_5標(biāo)準(zhǔn)大氣壓后保持I 2小時(shí)； ④稱取適量原料成型，成型壓力為3 5MPa； ⑤將所得坯體在90°C低溫下保溫干燥，隨后在300°C高溫下保溫得到干燥的鍋體陶瓷坯體； ⑥將調(diào)配好的釉彩均勻涂刷到砂鍋上，每涂刷一次在室溫條件下，先靜置20-30小時(shí)，然后在300°C溫度下烘干； ⑦在高溫爐內(nèi)燒成，燒成溫度1200 1250°C，至此獲得上釉的陶瓷砂鍋； ⑧最后，采用氧氣-乙炔熱噴涂技術(shù)將金屬鋁線材沉積到砂鍋外面底部，鋁線材送絲速度為0.2 0.5m/min.噴涂完成后常溫常壓下冷卻，即可得改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋。
6.按權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: Ca)步驟⑤所述的90°C保溫時(shí)間為20-30小時(shí)，300°C保溫時(shí)間為15-30小時(shí)； (b)步驟⑥所述涂刷釉彩層后300°C烘干時(shí)間10 15小時(shí)； (c)步驟⑧所述噴涂時(shí)氧氣壓力為0.1 0.5MPa，乙炔壓強(qiáng)為0.4 0.7MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋及其制作方法，其特征在于依次由鍋體陶瓷、釉彩及外層底部導(dǎo)電金屬鋁層組成；其中，①鍋體陶瓷質(zhì)量百分組成為蘇州1號(hào)泥20～27%，紫木節(jié)12～17%，漳州泥3～8%，鋰輝石35～43%，余量為廣西滑石；②釉彩的質(zhì)量百分組成為鋰輝石25～35%，氧化鎂30～45%，氧化鋅6～12%，蘇州1號(hào)泥3～7%，氧化錫5～8%，硅微粉8～15%，余量為自制熔塊；④導(dǎo)電金屬鋁層全部覆蓋鍋體底部。制作方法為按鍋體陶瓷配方稱料，經(jīng)攪拌混合、加水、抽真空、成型、干燥、上釉彩和最終燒成。本發(fā)明提供的改進(jìn)型導(dǎo)電砂鍋，有望在電磁灶上得到大規(guī)模應(yīng)用成為可能，市場(chǎng)前景良好。
文檔編號(hào)C03C8/02GK103193463SQ20131012238
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者劉俊杰, 劉華君 申請(qǐng)人:劉俊杰