[发明专利]一种耐高温耐磨不粘烤盘涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温耐磨不粘烤盘涂层及其制备方法，按重量百分比计，该涂层包含铁基合金粉体、纳米SiC颗粒和纳米Al₂O₃颗粒；其中，纳米Al₂O₃颗粒的含量为1.0～1.5wt％，纳米SiC颗粒的含量为6.0～8.5wt％，余量为铁基合金粉体。按铁基合金粉体总含量的重量百分百计，所述铁基合金粉体的化学成分如下：Cu 1.4～2.7％，Ti 0.6～0.9％，Mn 0.2～0.4％，Al 1.4～1.7％，Si 4.4～7.6％，Ni 14.2～18.5％，C 0.03～0.04％，余量为Fe及不可避免的杂质。本发明通过激光熔覆制备纳米SiC颗粒、纳米Al₂O₃颗粒增强Fe基合金涂层，使得涂层各组分协同作用，具有较优的力学性能，尤其是硬度和耐磨性得到了显著提高。本涂层为合金材料，与现有的聚四氟乙烯涂层相比，本涂层更加环保，且对人体无害。

技术领域

本发明涉及新环保材料领域，尤其涉及用于不粘烤盘的合金材料，特别是一种耐高温耐磨不粘烤盘涂层及其制备方法。

背景技术

烤盘、锅具等是家家户户必备的厨房炊具用品，炊具各有优缺点，其中不粘锅/烤盘的优点最为突出，不仅易清洗，还可轻松煎、炒食物而不粘底。现有技术中的不粘锅/烤盘一般为平底，大多采用喷砂的方法进行不粘层喷涂的表面处理，这种处理方法不仅使表面的不粘层容易划伤、脱落和磨损，进而使得不粘层使用寿命较短，且不粘涂层中用到有机涂料，如聚四氟乙烯等，利用其强疏水性以及低摩擦系数的特点，来实现食物不粘的要求。

但是这种不粘锅存在着以下问题：有机涂料涂层耐磨性差，容易脱落和损害，而且一旦不粘浆料脱落，就会导致不粘性能的大大降低；有机涂料容易在烹饪的过程中会发生软化，尤其是当其温度超过250℃，其寿命会极大减少；长期使用这种不粘锅可能会释放对人体有害的物质。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种耐高温耐磨不粘烤盘涂层及其制备方法，以解决上述技术背景中提出的问题。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种耐高温耐磨不粘烤盘涂层，按重量百分比计，该涂层包含铁基合金粉体、纳米SiC颗粒和纳米Al₂O₃颗粒；其中，纳米Al₂O₃颗粒的含量为1.0～1.5wt％，纳米SiC颗粒的含量为6.0～8.5wt％，余量为铁基合金粉体。

上述技术方案中，按铁基合金粉体总含量的重量百分百计，所述铁基合金粉体的化学成分如下：Cu 1.4～2.7％，Ti 0.6～0.9％，Mn 0.2～0.4％，Al 1.4～1.7％，Si 4.4～7.6％，Ni 14.2～18.5％，C 0.03～0.04％，余量为Fe及不可避免的杂质。

上述技术方案中，按重量百分比计，该涂层包含铁基合金粉体、纳米SiC颗粒和纳米Al₂O₃颗粒；其中，纳米Al₂O₃颗粒的含量为1.2～1.3wt％，纳米SiC颗粒的含量为7.5～8.0％，余量为铁基合金粉体。

上述技术方案中，按铁基合金粉体总含量的重量百分百计，所述铁基合金粉体的化学成分如下：Cu 2.0～2.5％，Ti 0.8～0.85％，Mn 0.3～0.4％，Al 1.5～1.6％，Si 5.5～7.0％，Ni 16.0～17.5％，C 0.03～0.04％，余量为Fe及不可避免的杂质。

基于上述所述的耐高温耐磨不粘烤盘涂层的制备方法，包含以下步骤：

步骤一、制备铁基合金粉体：依据上述铁基合金粉体组分熔炼合金锭，并通过气雾化法制粉获得合金粉末；