[发明专利]复合材料及其制备方法和不粘锅具

权利要求书

1.一种用于不粘锅具的复合材料，所述复合材料包括第一包覆结构、第二包覆结构和团簇结构的组合，

第一包覆结构包括具有第一粒径的金属颗粒和包覆在金属颗粒的外表面的具有第二粒径的含金属化合物颗粒，第一粒径大于第二粒径，

第二包覆结构包括具有第三粒径的含金属化合物颗粒和包覆在具有第三粒径的含金属化合物颗粒的外表面的具有第四粒径的含金属化合物颗粒，第三粒径大于第四粒径，

团簇结构包括具有第五粒径的含金属化合物颗粒之间的团簇结构，

其中，第一粒径为10~40μm，第二粒径为1~10μm，第三粒径为10~40μm，第四粒径为1~10μm，

其中，含金属化合物颗粒包括氧化钛、氮化钛、碳化钛、四氧化三铁、氧化铁、氧化亚铁、氧化铝、氧化铬和氧化镍中的一种或多种，

金属颗粒包括钛、钛合金、铁、不锈钢、低碳钢、高碳钢、铸铁、铜、铜合金、铝、铝合金、镍和镍合金中的一种或多种，

其中，在第二包覆结构中，第三粒径是第四粒径的至少2倍，并且具有第四粒径的含金属化合物颗粒的数量是具有第三粒径的含金属化合物颗粒的数量的至少6倍，

其中，复合材料的孔隙率为5~30%，并且复合材料的表面的凸起不低于2μm，

其中，复合材料具有多个颗粒彼此粘附的结构，通过粘结剂实现颗粒之间的第一包覆结构、第二包覆结构和团簇结构，并且

其中，复合材料的粒径D₂₅至少为20μm，并且复合材料的粒径D₉₇小于100μm。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其中，在第一包覆结构中，第一粒径是第二粒径的至少2倍，并且含金属化合物颗粒的数量是金属颗粒的数量的至少6倍。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其中，第五粒径为1~10μm。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其中，按复合材料的总重量计，粘结剂的含量为1wt%-2wt%。

5.根据权利要求4所述的复合材料，粘结剂包括醇类粘结剂和/或纤维素类粘结剂，

其中，醇类粘结剂包括聚乙烯醇和/或聚丙烯醇，并且

其中，纤维素类粘结剂包括羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和/或羟丙基甲基纤维素。

6.一种制备根据权利要求1至5中任一项所述的用于不粘锅具的复合材料的方法，所述方法包括以下步骤：

准备原料粉末；

将原料粉末制备成浆料；

将浆料进行喷雾干燥以形成粉末颗粒；

将粉末颗粒进行烧结，以获得复合材料，

其中，原料粉末包括金属颗粒和含金属化合物颗粒。

7.根据权利要求6所述的方法，在制备浆料的步骤中，将原料粉末混入溶液中以制备成20wt%~70wt%固含量的浆料，其中，溶液按溶液的总重量计包括1wt%~4wt%的粘结剂、0.5wt%~1wt%的分散剂、1wt%~2wt%的消泡剂以及余量的水，

其中，粘结剂包括羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇和/或聚丙烯醇；

分散剂包括柠檬酸和/或三乙基己基磷酸；

消泡剂包括聚醚改性硅油和/或有机硅油。

8.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括对复合材料进行筛分，使得复合材料的粒径为20~100μm。

9.一种不粘锅具，所述不粘锅具包括基体以及喷涂在基体上的不粘涂层，不粘涂层包括根据权利要求1-5中任一项所述的复合材料。