[发明专利]一种用于炊具制造的轻量铝复合基材及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于炊具制造的轻量铝复合基材及制备方法，轻量铝复合基材包括依次层叠相连的金属层、铝层和导热层，金属层适于与食物接触，导热层适于与炉灶接触，金属层的直径和导热层的直径均小于铝层的直径，金属层的表面积为铝层的表面积的30‑65％，导热层的表面积为铝层的表面积的0‑40％。本产品中的金属层以及导热层的表面积均小于铝层的表面积，在实现材质轻量化的同时，能充分发挥铝材质的优良性能，有效提高产品的导热性，而且在加工时的复合面积小，复合工艺难度降低的同时制备更为简单快捷。

技术领域

本发明涉及炊具材料加工技术领域，尤其是涉及一种用于炊具制造的轻量铝复合基材及制备方法。

背景技术

常规用于炊具制造的多层复合材料是由两层或两层以上的复合金属层来构成的，最常用的三种材料是钢、铝、铁的组合，304不锈钢与食物接触，铝层导热，铁层导磁，三层金属功能互补，但钢与铁的延展性及热传导均不及铝材质，受限于不锈钢层及铁层的延展性，对板材的退火温度、辊轧设备、拉伸系数及环境均有极高要求，不仅如此，为了提高后续产品成型合格品率，采用直径相同的三层的同时，按照不锈钢层厚0.4mm铁层厚0.6mm进行取料，材料成本高，制备复杂，复合面积大工艺要求高，局限性也强，材料需专门订制，每批次均需测试，经营风险高且成型工艺仅限于拉伸成型，制成产品后笨重且热效率不高；因此，有必要对基材的工业配比及生产工艺进行优化和创新。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种用于炊具制造的轻量铝复合基材。

本发明的另一个目的在于提供一种用于制备上述轻量铝复合基材的制备方法。

本发明的技术方案如下：一种用于炊具制造的轻量铝复合基材，所述轻量铝复合基材包括依次层叠相连的金属层、铝层和导热层，所述金属层位于所述铝层厚度方向的一侧，所述导热层位于所述铝层的厚度方向的另一侧，所述金属层适于与食物接触，所述导热层适于与炉灶接触，其中，所述金属层的直径和所述导热层的直径均小于所述铝层的直径，所述金属层的表面积为所述铝层的表面积的30-65％，所述导热层的表面积为所述铝层的表面积的0-40％。

进一步地，所述导热层为可在变化磁场下发热的导磁层。

进一步地，按重量百分数计，所述轻量铝复合基材中的所述金属层重10-30％，所述铝层重50-80％，导热层重0-20％。

进一步地，所述铝层与所述金属层直接复合成一体。

进一步地，所述金属层为不锈钢层。

进一步地，所述导热层为铁层。

一种制备方法，所述制备方法用于制备上述的轻量铝复合基材，所述制备方法包括以下步骤：

S1、下料：根据生产需求，分别制作金属层料片、铝层料片和导热层料片备用；

S2、表面糙化：将所述金属层料片、所述铝层料片和所述导热层料片分别采取喷砂或抛丸方式进行表面糙化处理；

S3、定位焊接：将表面糙化处理后的所述金属层料片、所述铝层料片和所述导热层料片按照顺序叠放，然后用夹具进行定位后焊接得到复合基材；

S4、加热固熔处理：将复合基材进行加热至复合基材的表面初步熔化；

S5、成型：将经过步骤S4处理后的复合基材轧制成型或者锻压成型。

和现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明通过对传统复合基材进行改进，优化了结构及工业配比可得到轻量铝复合基材，在实现材质轻量化的同时，能充分发挥铝材质的优良性能，相比传统的复合基材，本发明对于材料要求小，复合工艺难度下降，后续成型工艺也不局限于拉伸，后续加工及成型更具多样性，制备更加简单，而且制成产品后，产品的热传导效率更高，用户体验更好。。