[发明专利]一种新型电磁感应加热陶瓷锅及其制备工艺

说明书

本发明涉及一种新型电磁感应加热陶瓷锅及其制备工艺，所述电磁感应加热陶瓷锅的基本构造为陶瓷锅体、过渡层、电磁加热层和保护层。其中，所述电磁加热层主体材料由铜粉、低熔点纳米玻璃粉组成；将廉价的、抗磁性的贱金属铜粉涂层拓展为日常电磁加热的材料，与市面上贴附银导磁片电磁感应加热陶瓷锅相比，解决了银易发生迁移而使锅体发热效率衰减、寿命缩短的问题，且大大降低了制备成本；将具有低化学活性的铜粉替代导磁导电但易氧化的镍、铁等材料，大大提高了发热效率以及发热层在反复加热过程中的抗高温氧化性，从而提高锅具寿命。本发明的电磁感应加热陶瓷锅具有制备成本低廉、发热效率高、使用寿命长等优势，具备了较好的产业化前景。

技术领域

本发明涉及厨房锅具领域，具体涉及一种新型电磁感应加热陶瓷锅及其制备工艺。

背景技术

电磁感应技术因其具有加热效率高、安全环保、温度控制准确、非接触式加热等优点，在诸如电磁电饭锅、电磁热水器、电磁茶壶等加热容器产业得到了广泛的应用。然而，对于传统玻璃内胆、陶瓷内胆等产品，因其绝缘、不导磁等性能缺陷，限制了其在电磁感应技术中的应用。目前，市面上出现了在陶瓷锅等非磁性锅具上贴附一层银电磁感应加热膜片，以实现陶瓷锅的电磁感应加热目的。但银在电磁加热的高温条件下易发生迁移现象而使贴附银电磁感应加热片的陶瓷锅体发热效率衰减、寿命缩短，另外，银价格昂贵，造成银电磁感应加热膜片制造成本较高，难以普及应用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种新型电磁感应加热陶瓷锅，解决现有贴附银电磁感应加热片的陶瓷锅体发热效率衰减、制造成本高昂等问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种新型电磁感应加热陶瓷锅，包括电磁加热层，所述电磁加热层包括如下质量份的组分：

铜粉                 53～70％

低熔点纳米玻璃粉     10～20％

有机载体             20～27％

电磁炉利用电磁感应原理对食品进行加热，电磁炉的炉面是耐热微晶面板，交变电流通过微晶面板下方的线圈产生交变磁场，磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等含磁性原子的物体底部时产生涡流，令锅底迅速发热达到加热食品的目的。

理论上，电磁感应加热的前提条件在于材料必须同时导电和导磁，在家用电磁炉常用频率30-40kHz条件下，铁、钴、镍及相关铁磁合金材料因具有较高的磁导率，可在变化的磁场中感生出电子涡流，故能进行快速地感应加热。而陶瓷锅既不导电也不导磁，不能应用于电磁感应加热。铜锅虽然是优良的导电体，但属于抗磁性材料，在磁场中感应磁场能力较弱，在家用电磁炉30-40kHz的磁场频率范围下无法产生较大的涡流，通常也无法应用于电磁感应加热。

近年来，出现了贴附一层银电磁感应加热膜片以实现电磁感应加热的陶瓷锅，然而，银易发生迁移现象，在感应加热高温下，迁移速度更会加快，这将引起银发热层的加热效率的衰减，最终导致发热层不到半年即失效。且银的价格昂贵，使得贴附银加热膜片的电磁加热陶瓷锅制备成本较高，不利于产品应用推广。

本申请发明人通过特定的制备工艺，将微纳铜粉53～70％、低熔点纳米玻璃粉10～20％、有机载体20～27％进行混合，制备成铜粒子的涂层，可以在磁场中产生良好的发热现象，使涂覆该铜粒子涂层的陶瓷锅具有媲美贴附银电磁感应加热片陶瓷锅的加热效率。并且本发明专利制备的带过渡层、保护层的新型电磁感应加热陶瓷锅经过半年以上的反复加热试验，加热效率没有出现衰减现象。

配合使用的低熔点纳米玻璃粉，即粒径低于0.1微米的纳米颗粒材料，在加热后会熔化。配合使用的有机载体可以有多种选择，只要使浆料产生流动粘性即可，如常用的乙醇、调墨油等。