[发明专利]一种耐用不锈钢锅的制备方法

说明书

本发明涉及不锈钢锅制造领域，尤其涉及一种耐用不锈钢锅的制备方法，采用碳0.08~0.12%、锰1~1.5%、硅0.1~0.3%、铋0.3~0.6%、镍2~4%、镧0.01~0.03%、钨0.1~0.3%、铁锻造成不锈钢，用氧化锆、氮化硼、碳化硅、碳化硼、氮化钛在不锈钢表面形成陶瓷层，再经磷酸钙和二氧化硅封孔处理得到。本发明制作的不锈钢锅适应性好，耐磨性优异，坚实耐用，经济价值突出。

技术领域

本发明涉及不锈钢锅制造领域，尤其涉及一种耐用不锈钢锅的制备方法。

背景技术

现在技术的发展，不锈钢锅具已经普及千家万户，作为日常生活中的常用工具，无论是厨房煮饭炒菜、卫生间物品盛放，不锈钢锅都显示出重要的作用。而且，随着人们生活水平的日益提高，更加重视食品安全，饮食健康。不锈钢锅由于易清洗、耐磨耐用，能最大限度的减少食物残留，降低清洗难度，受到人们越来越多的喜爱。现有技术中的不锈钢锅表面使用陶瓷工艺已经极为常见，但是由于锅体本身强度不够，实际使用中即使陶瓷层性能优异也难以发挥，而且陶瓷涂覆在不锈钢表面时由于工艺所限，在微观尺度会造成一定数量的凹陷和空隙，对于实际使用中的耐用性带来较大影响。如专利号为CN201710406788.X的一种含陶瓷耐磨涂层不粘锅具及其生产工艺，通过熔炼、浇筑热处理等工序将锅体制出，再将陶瓷涂料配置成浆料涂覆在锅体表面，最后经辐照和强化处理等步骤制得成品，其制作中未针对涂层做进一步的处理，导致锅体本身耐用性和抗氧化性并没有做到最佳；又如专利号为CN202010506814.8的一种不锈钢表面抗菌型仿陶瓷涂层及其制备方法，采用有机硅改性树脂、二氧化钛和活性炭制成，其直接使用材料混合胶结，整体上并没有有效使用金属的延展性，导致锅体主体结构机械适应性不好，耐用性价差。所以，研究一种锅主体强、耐磨性好的不锈钢锅具极有必要。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种耐用不锈钢锅的制备方法，以提高不锈钢锅的耐磨性和强度，使得不锈钢锅更为耐用。具体技术方案为：

一种耐用不锈钢锅的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照以下重量百分比选取原料：碳0.08~0.12%、锰1~1.5%、硅0.1~0.3%、铋0.3~0.6%、镍2~4%、镧0.01~0.03%、钨0.1~0.3%、余量为铁；将原料冶炼成钢水，制成钢板；将钢板锻造后冶炼成钢水，经模具定型后再次锻造成不锈钢；

（2）将钢板在780~830℃下退火处理，放入熔炼炉中加热至1100~1200℃，让温度持续1~2h，将温度降低至800~850℃，将钢板轧制到厚度5-7mm，冲压成型得到不锈钢锅初品；

（3）将不锈钢锅初品表面打磨，加热至200~300℃，降温至45~50℃，将不锈钢锅初品放入稀酸溶液中，用微波处理10~20s，再将不锈钢锅放入纯水中冲洗1~2min，沥干水分，真空干燥备用；

（4）将不锈钢锅初品放入真空室中，将真空室抽至真空度1~1.5×10~4Pa，以陶瓷材料作为靶材，在电场作用下，用氩气轰击靶材，使得靶材沉积在不锈钢表面形成陶瓷层；所述靶材由以下质量份的原料组成：氧化锆1~3份、氮化硼4~6份、碳化硅1~3份、碳化硼5~6份、氮化钛0.5~1份；所述靶材细度为30~50nm；

（5）将不锈钢锅浸没到磷酸二氢钠溶液中，在40~45℃下浸泡1~3min，将不锈钢锅取出，放置到反应器内，将反应器抽至压强0.1~0.3个标准大气压；用超声波雾化器将氯化钙溶液雾化，注入反应器中，喷涂在不锈钢锅表面，注入氮气，使得反应器内压强增加至4~5个标准大气压，将反应器内空气湿度调节至75~80%，加热至80~90℃，调节反应器内空气流速为50~60cm/s，保温20~30min；然后将不锈钢锅置于纯净水中清洗2~3次；

（6）将上一步骤处理过的不锈钢锅放入硅酸钠溶液中，将温度降低至3~6℃，浸泡10~15min，取出不锈钢锅，放入反应器中，在反应器中充入二氧化碳，使得反应器中压强为2~3个标准大气压，静置30~40min；

（7）将上一步骤处理过的不锈钢锅放置到加热器中，抽至压强1~3Pa，加热至400~500℃，保温3~5h；降温后用水冲洗3~5次即可。