[发明专利]感应发热陶瓷餐具的制作方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种感应发热陶瓷餐具的制作方法，尤其是包含可感应外部的交流电磁场而发热的复合金属氧化物胚土。

背景技术

在许多用餐场合或特定餐点，需要具有加热、保温或烹煮功能的餐具或锅具，以保持餐点本身特殊的风味及口感，比如食用牛排、铁板烧、火锅时。以牛排为例，一般作法是使用预先加热至高温的铁盘放在木制凹盘上，再盛装刚烹煮好且温度相当高的牛排肉块，同时为避免铁盘的温度太高影响肉质，常常用特定的疏菜铺在牛排下当作衬底用。但是铁盘的温度很高，具有潜在的危险性，尤其是很容易对儿童造成烫伤。对于需要更大热量以烹煮食物的火锅，使用明火类的加热方式非常危险，比如瓦斯，因此需要不具明火的加热装置。

此外，在冬天且气温低时，饮用咖啡或茶等热饮常会因饮品变凉、冷掉而不在最佳的食用温度范围内，严重影响口感、味觉。虽然已有业者开发出许多保温加热器，可提供保温功能，但是需要电源线连接至电源插座或是计算机或笔记型计算机的USB插孔，比如USB保温垫，以供应电力，造成桌面混乱，妨碍日常工作，非常不方便。

在现有技术中，电磁炉具(Induction Cooker)或电磁炉是解决上述问题的最佳方式之一，主要是利用感应加热(Induction Heating)原理，包含利用不同频率之交流电源产生交流电磁场，并藉磁力线切割于锅具而使锅具感应出涡电流，且因锅具本身的电阻耗损而转换为热能，达到加热的目的。

这类感应式加热的电磁炉具的优点至少包括安全性高、加热精确且均匀、能源使用效率高。具体而言，因为本身为电磁感应加热，不具明火，也不排放燃烧废气，比如一氧化碳、氮氧化物、油烟、焦油，且除铁质材料外，其它材质不会被加热，使用上相当安全。此外，可藉电气方式精确控制电磁炉具的交流电磁场大小，进而控制加热温度，且锅体是藉底部的感应线圈之感应作用而加热，能确实达到面加热的均热效应。依据澳洲CEG（CEG electric glass company）公司针对不同烹煮加热方式的热效率的研究数据显示，传统电热炉的热效率47%，瓦斯炉为40％，而电磁炉具的热效率可高达90％。

此外，电磁炉可配置在餐桌下，能保持餐桌整洁，改善用餐环境。因此，不仅一般居家大量采用电磁炉，在餐饮业界也已相当普及。

由于电磁炉是藉由感应电流进行加热，烹煮器具须用具有导磁性的材质做成，其中以铸铁或不锈钢锅最常做为电磁炉的专用锅具，而铁器属于强磁性材质，铝锅或铜锅材质属于逆磁性，不适合产生感应涡电流。一般的判断方式是，可被磁铁吸附的锅具，便具有磁性而适用电磁炉加热。

更加具体而言，并非只有铁磁性金属器皿可以利用交流电磁场加热，但只有铁磁性金属器皿情况下能量转换效率足够高，所产生的热力、温度足以作煮食用。因为铁磁性金属器皿的磁导率较高，有较浅的趋肤深度，在交流下因为趋肤效应，可以让高频电流流过的横切面积减少，等效电阻较大，有利于依靠涡流加热。若用非铁磁性金属器皿的话，效率会低至不足作煮食用途，只能提供保温功能。

上述所谓铁磁性金属是指可以磁化的金属，简单来说就是可以被磁石所吸引的金属，主要的金属有铁、钴、镍。一般钢或铁制的器皿就可以。日常生活中，绝大部份的不锈钢也适用于电磁炉，传统的陶瓷陶瓮并不适用，一般的铝制锅具也不适用，有一些电磁炉专用的陶瓮，内藏铁磁性金属。搪瓷器皿是由铁器皿外包搪瓷而成，因此可用于电磁炉。

因此，目前常用的市售电磁炉锅具包含铁板锅、铁制平底锅、铸铁锅、不锈钢锅、铁壶、不锈钢壶、搪瓷锅(Enamel)，其中铁质金属类锅具的外观灰白、光亮，质感较低，不适合直接在餐桌上使用，而搪瓷锅虽然本身具备金属的机械强度与瓷釉物的光滑感，且具有耐腐蚀、耐磨、耐热、美观等特性，但是瓷釉很容易因碰撞、摔落而破损，可能造成相当程度的危害。

因此，很需要一种感应发热陶瓷餐具的制作方法，可沿用大部分的现有制程，利用包埋方式将可感应交流电磁场而产生涡流电流之物质包覆于陶瓷土内，经滚压、烧结，提供具有非接触性发热效应的高质感陶瓷餐具，藉以解决上述现有技术的问题。

发明内容