CN206761358U - 锅具和烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锅具及烹饪器具，该锅具包括：锅本体导磁层和防锈层，导磁层由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成，附设在锅本体的外表面上；防锈层附设在导磁层上。本实用新型提供的锅具，通过在不导磁或弱导磁材料制备的锅本体上设置导磁层+防锈层双涂层结构，使得锅具既具备了优异的电磁加热功能，又能够长期有效防腐蚀，从而增加了产品的市场竞争力，便于产品的市场推广；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

Description

锅具和烹饪器具

技术领域

本实用新型涉及烹饪器具技术领域，具体而言，涉及一种锅具及包含该锅具的烹饪器具。

背景技术

目前，铝合金、304不锈钢、陶瓷等非磁性或弱导磁性材质在家用电器中的应用非常广泛，但这些材质制成的锅具大多不具备较佳的电磁加热功能，从而限制了其应用。

实用新型内容

为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种锅具。

本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述锅具的烹饪器具。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提供了一种锅具，包括：锅本体；导磁层，由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成，附设在所述锅本体的外表面上；和防锈层，附设在所述导磁层上。

本实用新型第一方面的实施例提供的锅具，包括锅本体、导磁层和防锈层，锅本体优选采用不导磁或弱导磁材料制成，则本申请通过在不导磁或弱导磁材料制备的锅本体上设置导磁层+防锈层双涂层结构，使得锅具既具备了优异的电磁加热功能，又能够长期有效防腐蚀，从而增加了产品的市场竞争力，便于产品的市场推广。具体地，锅本体由不导磁材料或弱导磁材料制成，锅本体的外表面上附设有导磁层，从而有效提高了锅具的导磁性能，显著增加了锅具的电磁加热效率，使得铝合金、304不锈钢、陶瓷等传统不导磁材料或弱导磁材料制备的锅具也具备了优异的电磁加热功能，进而扩大了这些材质制成的锅具的应用领域；且导磁层上还附设有防锈层，防锈层能够对导磁层起到有效的保护作用，达到长期防腐蚀的效果，从而有效延长了产品的使用寿命，进一步增加了产品的市场竞争力。当然，锅本体也可以由导磁材料制成，则在锅本体桑附设导磁层能够进一步提高锅具的导磁性能，从而进一步提高锅具的加热能力；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的锅具还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，所述导磁层为包含导磁金属颗粒的冷喷涂涂层，所述导磁层的粗糙度为3μm～12μm。

导磁层为冷喷涂涂层，即导磁层采用冷喷涂工艺制成，冷喷涂能够保证导磁金属颗粒的致密性，在满足导磁条件的同时，保证表面具有一定的粗糙度，这样可以方便防锈层附设在其表面而不脱落；此外，冷喷涂工艺生产效率高，不会影响基体材料，加工成本相对较低，适合规模化生产，从而降低了产品的生产制造成本；且能够制备出低孔隙率的涂层，因此通过控制冷喷涂的工艺参数，可有效提高导磁层内部结构的致密性，在保证一定的涂层厚度的基础上，使涂层获得较理想的电磁加热效率。

可以理解的是，冷喷涂又称空气动力学喷涂法，其原理是利用高压气体通过缩放管产生超音速流动，粉末粒子从轴向输入高速气流并经加速后在完全固态下撞击基体；粉末粒子经过较大的塑性流动变形而沉积在基体表面上从而形成致密涂层。在喷涂时，喷涂粒子以高速(500m/s～1200m/s)撞击基体表面，在整个过程中离子没有熔化，保持固体状态，粒子发生塑性变形聚合形成涂层，因此涂层不会使基体材料发生变化，涂层和基体主要以机械连接的方式结合在一起，涂层组织与基材组织相一致，有效地提高了二者之间的结合力。此外，冷喷涂技术还具有以下优点：由于高速粒子碰撞时对基体或涂层表面具有强烈的喷丸效应，所述涂层内一般处于压应力状态，这有利于较厚涂层的沉积，厚度可达厘米级；由于粉末没有经历明显的热过程基本不发生组织结构的变化，未沉积的粒子可以回收利用。

在上述任一技术方案中，所述锅本体包括锅身和锅底，所述导磁层附设在所述锅身的外表面的下部及所述锅底的外表面上。

由于电磁炉等电磁加热设备一般位于锅具的下方，而导磁层的产热量与其距电磁加热设备之间的距离有关，因此一般只有锅具的下部能够产生相对较强的电磁加热效应，对锅具的加热贡献较大，故而只在锅身的外表面的下部及锅底的外表面设置导磁层，既能够满足锅具的电磁加热需要，又能够节约产品的成本。当然，也可以只在锅底的外表面上或者在整个锅具的外表面上均设置导磁层，均能够实现本实用新型的目的，且没有脱离本实用新型的设计思想和宗旨，因而本领域的技术人员应当理解，这些技术方案均应在本实用新型的保护范围内。

在上述任一技术方案中，所述导磁层的厚度为200μm～2000μm。

设置导磁层的厚度不小于200μm，能够避免导磁层过薄导致电磁加热不均的情况发生；设置导磁层的厚度不大于2000μm，能够避免导磁层过厚导致锅具过于笨重或成本较高的情况发生。

在上述任一技术方案中，所述导磁层的孔隙率不大于2％。

孔隙率是涂层的重要性能指标之一，孔隙率越低，涂层越致密，质量越高。因此设置导磁层的孔隙率不大于2％(即小于等于2％)，保证了导磁层具有致密的结构，进而保证了导磁层具有较高的磁导率和较高的硬度，保证了导磁层具有较强的电磁加热感应和较长的使用寿命。

在上述任一技术方案中，所述防锈层的厚度为10μm～50μm；和/或，所述防锈层的孔隙率不大于5％。

设置防锈层的厚度不小于10μm，能够避免防锈层过薄导致防锈层易被磨透而降低产品使用寿命的情况发生；设置防锈层的厚度不大于50μm，能够避免防锈层过厚导致导磁层加热效率降低或者产品成本过高的情况发生。

设置防锈层的孔隙率不大于5％(即小于等于5％)，保证了防锈层具有致密的结构，进而保证了防锈层能够达到长期防腐蚀的效果。

在上述任一技术方案中，所述防锈层为熔射金属涂层。

把防锈金属先加热成熔融的状态，然后喷射到具有一定粗糙度的导磁金属层上，有利于防锈层的附着。

在上述任一技术方案中，所述导磁层包括铁磁性涂层、镍磁性涂层、钴磁性涂层和铁-硅磁性涂层中的一种或多种；和/或，所述防锈层包括有机耐热涂层或无机耐热涂层。

铁、镍、钴等为优异的导磁性金属，因此铁磁性涂层、镍磁性涂层、钴磁性涂层或铁-硅磁性涂层具有较高的磁导率，因而能够使锅具具有更高的电磁加热效率，且取材容易，从而进一步增加产品的市场竞争力。

防锈层包括有机耐热涂层或无机耐热涂层，则防锈层在具备优异防锈效果的基础上，还具有优异的耐高温性能，从而进一步提高了涂层的使用寿命，经检测，可长达2～3年。

在上述任一技术方案中，所述锅具还包括：粗糙层，所述锅本体的外表面上形成有所述粗糙层，且所述导磁层附设在所述粗糙层上。

粗糙层的设置，使得锅本体的外表面上形成凹凸不平的结构，这样能够进一步提高导磁层与锅本体之间的结合力，进一步降低导磁层脱落的概率，从而进一步延长涂层和锅具的使用寿命。

在上述任一技术方案中，所述锅具为内锅。

锅具作为内锅时，可用于电饭煲、电压力锅等烹饪器具。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种烹饪器具，包括如第一方面实施例中任一项所述的锅具。

本实用新型第二方面的实施例提供的烹饪器具，其内锅为如第一方面实施例中任一项所述的锅具，因而具有上述实施例中任一项所述的有益效果，在此不再赘述。

在上述技术方案中，所述烹饪器具为电饭煲或电压力锅。

本实用新型第三方面的实施例提供了一种锅具的制备方法，用于制备第一方面实施例中任一项所述的锅具，包括：步骤S10：用不导磁材料或弱导磁材料制备锅本体；步骤S30：在所述锅本体的外表面上制备导磁层；步骤S40：在所述导磁层上制备防锈层。

本实用新型第三方面的实施例提供的锅具的制备方法，先用不导磁材料或弱导磁材料制备锅本体，然后在锅本体的外表面上制备由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的导磁层，接着在导磁层上制备防锈层，即可得到设有导磁层+ 防锈层双涂层结构的锅具，制备工艺简单；且制备出的锅具，因其外表面上附设有导磁层，因而有效提高了锅具的导磁性能，显著增加了锅具的电磁加热效率，使得铝合金、304不锈钢、陶瓷等传统不导磁材料或弱导磁材料制备出的锅具也具备了优异的电磁加热功能，进而扩大了这些材质制成的锅具的应用领域；且导磁层上还附设有防锈层，防锈层能够对导磁层起到有效的保护作用，达到长期防腐蚀的效果，从而有效延长了产品的使用寿命，进一步增加了产品的市场竞争力；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的锅具的制备方法还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，在所述步骤S30中，采用冷喷涂工艺将粉末状涂料喷涂到所述锅本体的外表面上，使所述粉末状涂料形成所述导磁层。

采用冷喷涂工艺将粉末状涂料喷涂到锅本体的外表面上来制备导磁层，冷喷涂能够保证导磁金属颗粒的致密性，在满足导磁条件的同时，保证表面具有一定的粗糙度，这样可以方便防锈层附设在其表面而不脱落。经检测，制得的导磁层的粗糙度为3μm～12μm，与防锈层的结合非常好。

此外，冷喷涂工艺生产效率高，不会影响基体材料，加工成本相对较低，适合规模化生产，从而降低了产品的生产制造成本；且能够制备出低孔隙率的涂层，因此通过控制冷喷涂的工艺参数，可有效提高导磁层内部结构的致密性，在保证一定的涂层厚度的基础上，使涂层获得较理想的电磁加热效率。具体地，冷喷涂工艺根据其压力大小可以分为高压冷喷涂和低压冷喷涂，高压冷喷涂和低压冷喷涂均具有其各自的优点，比如高压冷喷涂效率高，低压冷喷涂噪音小，在实际生产过程中可根据具体情况进行选择。

在上述任一技术方案中，所述粉末状涂料包括铁粉、镍粉、钴粉和铁-硅粉中的一种或多种。

铁、镍、钴等为优异的导磁性金属，因此采用冷喷涂工艺将铁粉、镍粉、钴粉或铁-硅粉喷涂到锅本体的外表面上，均能够制备出导磁性能优异的导磁层，以使锅具具有更高的电磁加热效率，且这些涂料取材容易，进一步增加了产品的市场竞争力。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S30中，冷喷涂工艺的参数为：工作气体为空气、氦气、氮气或混合气体，喷射压力为0.5MPa～3MPa，喷射温度为0K～873K，气体速度为0.4m³/min～2m³/min，粉末输送速度为2kg/h～15kg/h，喷射距离为10mm～50mm，消耗功率为5kW～25kW，粉末粒度为10μm～50μm。

本公司的技术人员通过多次试验和分析发现，工作气体、喷射压力、喷射温度、气体速度、粉末输送速度、喷射距离、消耗功率、粉末粒度等参数均会对最终形成的导磁层的质量产生影响，因而选择合适的工艺参数非常重要。比如：粉末输送速度过高会使沉积效率和涂层的孔隙率降低，这是因为送粉速率过高会导致粒子在喷管中的相互作用增强，粒子由于摩擦作用温度升高，有可能融化粘结在喷枪内，影响粒子在喷管中的速度，进而使沉积效率受到影响；喷射距离与沉积效率有直接的关系，这是因为喷射距离的大小影响了喷涂粒子达到基体表面时的垂直速度，喷射距离过大，不能使颗粒达到足够的动能以形成涂层，喷射距离过小，粒子受到在基体和喷枪之间的冲击区域形成的冲击波的作用，会降低粒子的速度，降低沉积效率；粉末粒度和形貌将影响粒子的速度，而粒子速度直接影响粒子的沉积效率，这是因为冷喷涂主要依靠颗粒的高速撞击而产生的强塑性变形来沉积涂层，粒子的速度越高，形成的涂层就越致密且质量较高；喷射压力、基板与喷枪的相对运动速度对涂层的沉积效率和孔隙率都具有一定的影响；而喷射温度和喷射压力也会对涂层的结合率、致密性等性能产生影响。当然，本领域的技术人员应当理解，不同的锅具，其涂层的参数不尽相同，故而冷喷涂工艺的参数不局限于上述值，在实际生产过程中可以根据需要进行调整。

在上述任一技术方案中，所述锅本体包括锅身和锅底，其中，在所述步骤 S30中，在所述锅身的外表面的下部及所述锅底的外表面上制备所述导磁层。

由于电磁炉等电磁加热设备一般位于锅具的下方，而导磁层的产热量与其距电磁加热设备之间的距离有关，因此一般只有锅具的下部能够产生相对较强的电磁加热效应，对锅具的加热贡献较大，故而只在锅身的外表面的下部及锅底的外表面设置导磁层，既能够满足锅具的电磁加热需要，又能够节约产品的成本。具体制备过程中，可以用遮蔽治具来遮挡不需要喷涂的区域，最终在所需区域内形成一定厚度的磁性涂层。

当然，也可以只在锅底的外表面上或者在整个锅具的外表面上均设置导磁层，均能够实现本实用新型的目的，且没有脱离本实用新型的设计思想和宗旨，因而本领域的技术人员应当理解，这些技术方案均应在本实用新型的保护范围内。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S30中，所述导磁层的厚度为 200μm～2000μm。

设置导磁层的厚度不小于200μm，能够避免导磁层过薄导致电磁加热不均的情况发生；设置导磁层的厚度不大于2000μm，能够避免导磁层过厚导致锅具过于笨重或成本较高的情况发生。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S30中，所述导磁层的孔隙率不大于 2％。

设置导磁层的孔隙率不大于2％，保证了导磁层具有致密的结构，进而保证了导磁层具有较高的磁导率和较高的硬度，保证了导磁层具有较强的电磁加热感应和较长的使用寿命。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S40中，采用冷喷涂工艺、熔射工艺、常规喷涂工艺或涂覆工艺在所述导磁层上制备所述防锈层。

采用冷喷涂工艺、熔射工艺、常规喷涂工艺或涂覆工艺均能够在导磁层上制备出防锈层，且制备出的防锈层与导磁层之间主要以机械结合的方式连接在一起。比如，通过熔射工艺制备时，先把防锈金属加热成熔融的状态，然后喷射到具有一定粗糙度的导磁金属层上，有利于防锈层的附着。当然，本领域的技术人员应当理解，制备防锈层的工艺不局限于上述几种，也可以采用其他工艺，在此不再一一列举，但均应在本实用新型的保护范围内。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S40中，所述防锈层包括有机耐热涂层或无机耐热涂层。

防锈层包括有机耐热涂层或无机耐热涂层，则制备出的防锈层在具备优异防锈效果的基础上，还具有优异的耐高温性能，从而进一步提高了涂层的使用寿命，经检测，可长达2～3年。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S40中，所述防锈层的厚度为 10μm～50μm。

设置防锈层的厚度不小于10μm，能够避免防锈层过薄导致防锈层易被磨透而降低产品使用寿命的情况发生；设置防锈层的厚度不大于50μm，能够避免防锈层过厚导致导磁层加热效率降低或者产品成本过高的情况发生。

在上述任一技术方案中，在所述步骤S40中，所述防锈层的孔隙率不大于 5％。

设置防锈层的孔隙率不大于5％，保证了防锈层具有致密的结构，进而保证了防锈层能够达到长期防腐蚀的效果。

在上述任一技术方案中，在所述锅本体的外表面上制备所述导磁层之前，还包括：步骤S20：对所述锅本体的外表面进行喷砂处理，使所述锅本体的外表面上形成粗糙层；其中，在所述步骤S30中，将所述导磁层制备在所述粗糙层上。

在喷涂涂料前，先对锅本体的外表面进行喷砂处理，使其外表面上形成粗糙层，粗糙层在锅本体的外表面上形成了凹凸不平的结构，这样能够进一步提高导磁层与锅本体之间的结合力，进一步降低导磁层脱落的概率，从而进一步延长涂层和锅具的使用寿命。具体制备过程中，喷砂处理前还可以依情况对锅本体进行清洗除污；喷砂处理后应及时采用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；喷砂处理后冷喷涂前可以依情况对待喷涂表面进行预热处理。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一些实施例所述的锅具的局部结构示意图；

图2是本实用新型一些实施例所述的锅具的制备方法的流程示意图；

图3是本实用新型另一些实施例所述的锅具的制备方法的流程示意图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10锅本体，20导磁层，30防锈层。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3描述根据本实用新型一些实施例所述的锅具及其制备方法和烹饪器具。

如图1所示，本实用新型第一方面的实施例提供的锅具，包括：锅本体 10、导磁层20和防锈层30。

具体地，锅本体10由不导磁材料或弱导磁材料制成；导磁层20由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成，附设在锅本体10的外表面上；防锈层30附设在导磁层20上。

优选地，锅本体10包括锅身和锅底，导磁层20附设在锅身的外表面的下部及锅底的外表面上。

本实用新型第一方面的实施例提供的锅具，通过在不导磁或弱导磁材料制备的锅本体10上设置导磁层20+防锈层30双涂层结构，使得锅具既具备了优异的电磁加热功能，又能够长期有效防腐蚀，从而增加了产品的市场竞争力，便于产品的市场推广。

具体地，锅本体10由不导磁材料或弱导磁材料制成，锅本体10的外表面上附设有导磁层20，从而有效提高了锅具的导磁性能，显著增加了锅具的电磁加热效率，使得铝合金、304不锈钢、陶瓷等传统不导磁材料或弱导磁材料制备的锅具也具备了优异的电磁加热功能，进而扩大了这些材质制成的锅具的应用领域；且导磁层20上还附设有防锈层30，防锈层30能够对导磁层20起到有效的保护作用，达到长期防腐蚀的效果，从而有效延长了产品的使用寿命，进一步增加了产品的市场竞争力；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

由于电磁炉等电磁加热设备一般位于锅具的下方，而导磁层20的产热量与其距电磁加热设备之间的距离有关，因此一般只有锅具的下部能够产生相对较强的电磁加热效应，对锅具的加热贡献较大，故而只在锅身的外表面的下部及锅底的外表面设置导磁层20，既能够满足锅具的电磁加热需要，又能够节约产品的成本。

当然，也可以只在锅底的外表面上或者在整个锅具的外表面上均设置导磁层20，均能够实现本实用新型的目的，且没有脱离本实用新型的设计思想和宗旨，因而本领域的技术人员应当理解，这些技术方案均应在本实用新型的保护范围内。

在本实用新型的一些实施例中，导磁层20为包含导磁金属颗粒的冷喷涂涂层，导磁层20的粗糙度为3μm～12μm。

在上述实施例中，导磁层20为冷喷涂涂层，即导磁层20采用冷喷涂工艺制成，冷喷涂能够保证导磁金属颗粒的致密性，在满足导磁条件的同时，保证表面具有一定的粗糙度，这样可以方便防锈层30附设在其表面而不脱落；此外，冷喷涂工艺生产效率高，不会影响基体材料，加工成本相对较低，适合规模化生产，从而降低了产品的生产制造成本；且能够制备出低孔隙率的涂层，因此通过控制冷喷涂的工艺参数，可有效提高导磁层20内部结构的致密性，在保证一定的涂层厚度的基础上，使涂层获得较理想的电磁加热效率。

可以理解的是，冷喷涂又称空气动力学喷涂法，其原理是利用高压气体通过缩放管产生超音速流动，粉末粒子从轴向输入高速气流并经加速后在完全固态下撞击基体；粉末粒子经过较大的塑性流动变形而沉积在基体表面上从而形成致密涂层。在喷涂时，喷涂粒子以高速(500m/s～1200m/s)撞击基体表面，在整个过程中离子没有熔化，保持固体状态，粒子发生塑性变形聚合形成涂层，因此涂层不会使基体材料发生变化，涂层和基体主要以机械连接的方式结合在一起，涂层组织与基材组织相一致，有效地提高了二者之间的结合力。此外，冷喷涂技术还具有以下优点：由于高速粒子碰撞时对基体或涂层表面具有强烈的喷丸效应，涂层内一般处于压应力状态，这有利于较厚涂层的沉积，厚度可达厘米级；由于粉末没有经历明显的热过程基本不发生组织结构的变化，未沉积的粒子可以回收利用。

优选地，导磁层20的厚度为200μm～2000μm(如200μm、500μm、800μm、 100μm、1300μm、1500μm、1700μm、2000μm等)。

优选地，导磁层20的孔隙率不大于2％(如0.3％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％、2％等)。

优选地，防锈层30的厚度为10μm～50μm(如10μm、20μm、30μm、40μm、 50μm等)。

优选地，防锈层30的孔隙率不大于5％(如1％、2％、3％、4％、5％等)。

设置导磁层20的厚度不小于200μm，能够避免导磁层20过薄导致电磁加热不均的情况发生；设置导磁层20的厚度不大于2000μm，能够避免导磁层 20过厚导致锅具过于笨重或成本较高的情况发生。

孔隙率是涂层的重要性能指标之一，孔隙率越低，涂层越致密，质量越高。因此设置导磁层20的孔隙率不大于2％，保证了导磁层20具有致密的结构，进而保证了导磁层20具有较高的磁导率和较高的硬度，保证了导磁层20具有较强的电磁加热感应和较长的使用寿命。

设置防锈层30的厚度不小于10μm，能够避免防锈层30过薄导致防锈层 30易被磨透而降低产品使用寿命的情况发生；设置防锈层30的厚度不大于 50μm，能够避免防锈层30过厚导致导磁层20加热效率降低或者产品成本过高的情况发生。

设置防锈层30的孔隙率不大于5％，保证了防锈层30具有致密的结构，进而保证了防锈层30能够达到长期防腐蚀的效果。

可选地，导磁层20包括铁磁性涂层、镍磁性涂层、钴磁性涂层和铁-硅磁性涂层中的一种或多种。

可选地，防锈层30包括有机耐热涂层或无机耐热涂层。

铁、镍、钴等为优异的导磁性金属，因此铁磁性涂层、镍磁性涂层、钴磁性涂层或铁-硅磁性涂层具有较高的磁导率，因而能够使锅具具有更高的电磁加热效率，且取材容易，从而进一步增加产品的市场竞争力。

防锈层30包括有机耐热涂层或无机耐热涂层，则防锈层30在具备优异防锈效果的基础上，还具有优异的耐高温性能，从而进一步提高了涂层的使用寿命，经检测，可长达2～3年。

可选地，防锈层30为熔射金属涂层。

把防锈金属先加热成熔融的状态，然后喷射到具有一定粗糙度的导磁金属层上，有利于防锈层30的附着。

进一步地，锅具还包括：粗糙层，锅本体10的外表面上形成有粗糙层，且导磁层20附设在粗糙层上。

粗糙层的设置，使得锅本体10的外表面上形成凹凸不平的结构，这样能够进一步提高导磁层20与锅本体10之间的结合力，进一步降低导磁层20脱落的概率，从而进一步延长涂层和锅具的使用寿命。

在上述任一实施例中，锅具为内锅。

锅具作为内锅时，可用于电饭煲、电压力锅等烹饪器具。

本实用新型第二方面的实施例提供的烹饪器具(图中未示出)，包括如第一方面实施例中任一项的锅具。

本实用新型第二方面的实施例提供的烹饪器具，其内锅为如第一方面实施例中任一项的锅具，因而具有上述实施例中任一项的有益效果，在此不再赘述。

具体地，烹饪器具为电饭煲、电压力锅或其他烹饪器具。

本实用新型第三方面的实施例提供的锅具的制备方法，如图2所示，用于制备第一方面实施例中任一项的锅具，包括：

步骤S10：用不导磁材料或弱导磁材料制备锅本体10；

步骤S30：在锅本体10的外表面上制备导磁层20；

步骤S40：在导磁层20上制备防锈层30。

本实用新型第三方面的实施例提供的锅具的制备方法，先用不导磁材料或弱导磁材料制备锅本体10，然后在锅本体10的外表面上制备由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的导磁层20，接着在导磁层20上制备防锈层30，即可得到设有导磁层20+防锈层30双涂层结构的锅具，制备工艺简单；且制备出的锅具，因其外表面上附设有导磁层20，因而有效提高了锅具的导磁性能，显著增加了锅具的电磁加热效率，使得铝合金、304不锈钢、陶瓷等传统不导磁材料或弱导磁材料制备出的锅具也具备了优异的电磁加热功能，进而扩大了这些材质制成的锅具的应用领域；且导磁层20上还附设有防锈层30，防锈层30 能够对导磁层20起到有效的保护作用，达到长期防腐蚀的效果，从而有效延长了产品的使用寿命，进一步增加了产品的市场竞争力；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

进一步地，如图3所示，在锅本体10的外表面上制备导磁层20之前，还包括：

步骤S20：对锅本体10的外表面进行喷砂处理，使锅本体10的外表面上形成粗糙层；其中，在步骤S30中，将导磁层20制备在粗糙层上。

在喷涂涂料前，先对锅本体10的外表面进行喷砂处理，使其外表面上形成粗糙层，粗糙层在锅本体10的外表面上形成了凹凸不平的结构，这样能够进一步提高导磁层20与锅本体10之间的结合力，进一步降低导磁层20脱落的概率，从而进一步延长涂层和锅具的使用寿命。具体制备过程中，喷砂处理前还可以依情况对锅本体10进行清洗除污；喷砂处理后应及时采用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；喷砂处理后冷喷涂前可以依情况对待喷涂表面进行预热处理。

优选地，在步骤S30中，采用冷喷涂工艺将粉末状涂料喷涂到锅本体10 的外表面上，使粉末状涂料形成导磁层20。可选地，粉末状涂料包括铁粉、镍粉、钴粉和铁-硅粉中的一种或多种。

可选地，在步骤S40中，采用冷喷涂工艺、熔射工艺、常规喷涂工艺或涂覆工艺在导磁层20上制备防锈层30。可选地，防锈层30的原料包括有机耐热粉末或无机耐热粉末。

采用冷喷涂工艺将粉末状涂料喷涂到锅本体10的外表面上来制备导磁层 20，冷喷涂能够保证导磁金属颗粒的致密性，在满足导磁条件的同时，保证表面具有一定的粗糙度，这样可以方便防锈层30附设在其表面而不脱落。经检测，制得的导磁层20的粗糙度为3μm～12μm，与防锈层30的结合非常好。

此外，冷喷涂工艺生产效率高，不会影响基体材料，加工成本相对较低，适合规模化生产，从而降低了产品的生产制造成本；且能够制备出低孔隙率的涂层，因此通过控制冷喷涂的工艺参数，可有效提高导磁层20内部结构的致密性，在保证一定的涂层厚度的基础上，使涂层获得较理想的电磁加热效率。

具体地，冷喷涂工艺根据其压力大小可以分为高压冷喷涂和低压冷喷涂，高压冷喷涂和低压冷喷涂均具有其各自的优点，比如高压冷喷涂效率高，低压冷喷涂噪音小，在实际生产过程中可根据具体情况进行选择。

铁、镍、钴等为优异的导磁性金属，因此采用冷喷涂工艺将铁粉、镍粉、钴粉或铁-硅粉喷涂到锅本体10的外表面上，均能够制备出导磁性能优异的导磁层20，以使锅具具有更高的电磁加热效率，且这些涂料取材容易，进一步增加了产品的市场竞争力。

采用冷喷涂工艺、熔射工艺(或者叫热喷涂工艺)、常规喷涂工艺或涂覆工艺均能够在导磁层20上制备出防锈层30，且制备出的防锈层30与导磁层20之间主要以机械结合的方式连接在一起。比如，通过熔射工艺制备时，先把防锈金属加热成熔融的状态，然后喷射到具有一定粗糙度的导磁金属层上，有利于防锈层的附着。当然，本领域的技术人员应当理解，制备防锈层30的工艺不局限于上述几种，也可以采用其他工艺，在此不再一一列举，但均应在本实用新型的保护范围内。

防锈层30的原料包括有机耐热粉末或无机耐热粉末，则制备出的防锈层 30在具备优异防锈效果的基础上，还具有优异的耐高温性能，从而进一步提高了涂层的使用寿命，经检测，可长达2～3年。

其中，在步骤S30中，冷喷涂工艺的参数为：工作气体为空气、氦气、氮气或混合气体，喷射压力为0.5MPa～3MPa(如0.5MPa、1MPa、1.5MPa、2MPa、 2.5MPa、3MPa等)，喷射温度为0K～873K，气体速度为0.4m³/min～2m³/min (如0.4m³/min、0.8m³/min、1.2m³/min、1.6m³/min、2m³/min等)，粉末输送速度为2kg/h～15kg/h(如2kg/h、5kg/h、8kg/h、10kg/h、12kg/h、15kg/h等)，喷射距离为10mm～50mm(如10mm、30mm、50mm等)，消耗功率为5kW～25kW (如5kW、10kW、15kW、20kW、25kW等)，粉末粒度为10μm～50μm(如 10μm、20μm、30μm、40μm、50μm等)。

本公司的技术人员通过多次试验和分析发现，工作气体、喷射压力、喷射温度、气体速度、粉末输送速度、喷射距离、消耗功率、粉末粒度等参数均会对最终形成的导磁层20的质量产生影响，因而选择合适的工艺参数非常重要。

比如：粉末输送速度过高会使沉积效率和涂层的孔隙率降低，这是因为送粉速率过高会导致粒子在喷管中的相互作用增强，粒子由于摩擦作用温度升高，有可能融化粘结在喷枪内，影响粒子在喷管中的速度，进而使沉积效率受到影响；喷射距离与沉积效率有直接的关系，这是因为喷射距离的大小影响了喷涂粒子达到基体表面时的垂直速度，喷射距离过大，不能使颗粒达到足够的动能以形成涂层，喷射距离过小，粒子受到在基体和喷枪之间的冲击区域形成的冲击波的作用，会降低粒子的速度，降低沉积效率；粉末粒度和形貌将影响粒子的速度，而粒子速度直接影响粒子的沉积效率，这是因为冷喷涂主要依靠颗粒的高速撞击而产生的强塑性变形来沉积涂层，粒子的速度越高，形成的涂层就越致密且质量较高；喷射压力、基板与喷枪的相对运动速度对涂层的沉积效率和孔隙率都具有一定的影响；而喷射温度和喷射压力也会对涂层的结合率、致密性等性能产生影响。

当然，本领域的技术人员应当理解，不同的锅具，其涂层的参数不尽相同，故而冷喷涂工艺的参数不局限于上述值，在实际生产过程中可以根据需要进行调整。

在上述任一实施例中，优选地，锅本体10包括锅身和锅底，其中，在步骤S30中，在锅身的外表面的下部及锅底的外表面上制备导磁层20。

由于电磁炉等电磁加热设备一般位于锅具的下方，而导磁层20的产热量与其距电磁加热设备之间的距离有关，因此一般只有锅具的下部能够产生相对较强的电磁加热效应，对锅具的加热贡献较大，故而只在锅身的外表面的下部及锅底的外表面设置导磁层20，既能够满足锅具的电磁加热需要，又能够节约产品的成本。具体制备过程中，可以用遮蔽治具来遮挡不需要喷涂的区域，最终在所需区域内形成一定厚度的磁性涂层。

当然，也可以只在锅底的外表面上或者在整个锅具的外表面上均设置导磁层20，均能够实现本实用新型的目的，且没有脱离本实用新型的设计思想和宗旨，因而本领域的技术人员应当理解，这些技术方案均应在本实用新型的保护范围内。

优选地，在步骤S30中，导磁层20的厚度为200μm～2000μm。

优选地，在步骤S30中，导磁层20的孔隙率不大于2％。

优选地，在步骤S40中，防锈层30的厚度为10μm～50μm。

优选地，在步骤S40中，防锈层30的孔隙率不大于5％。

设置导磁层20的厚度不小于200μm，能够避免导磁层20过薄导致电磁加热不均的情况发生；设置导磁层20的厚度不大于2000μm，能够避免导磁层 20过厚导致锅具过于笨重或成本较高的情况发生。

设置导磁层20的孔隙率不大于2％，保证了导磁层20具有致密的结构，进而保证了导磁层20具有较高的磁导率和较高的硬度，保证了导磁层20具有较强的电磁加热感应和较长的使用寿命。

设置防锈层30的厚度不小于10μm，能够避免防锈层30过薄导致防锈层 30易被磨透而降低产品使用寿命的情况发生；设置防锈层30的厚度不大于 50μm，能够避免防锈层30过厚导致导磁层20加热效率降低或者产品成本过高的情况发生。

设置防锈层30的孔隙率不大于5％，保证了防锈层30具有致密的结构，进而保证了防锈层30能够达到长期防腐蚀的效果。

下面结合一些具体实施例来详细描述本实用新型提供的锅具的制备方法。

实施例一

所述锅本体由铝制成，所述导磁层为铁磁性涂层，所述防锈层为氧化铝防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用细微铁砂颗粒对锅本体待喷涂表面进行喷砂处理，不需喷涂的位置用夹具进行遮挡处理，使待喷涂表面形成具有一定粗糙度的表面，即粗糙层(粗糙层的粗糙度Ra为60μm～80μm)，打砂后的表面随后用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；

使用氧-乙炔火焰对待喷涂表面进行预热处理，预热温度为150℃，预热时间为2min～3min；

在锅具底部预热表面采用高压冷喷涂技术在待喷涂区制备磁性涂层，喷涂材料为单一的Fe粉，具体的工艺参数为：工作气体为氮气，喷射压力为 1.6MPa～2.0MPa，喷射温度为673K～773K，气体速度为1.5m³/min～1.8m³/min，粉末输送速度为10kg/h～12kg/h，喷射距离为35mm～40mm，消耗功率为 10kW～15kW，粉末粒度为10μm～40μm；

随后在磁性涂层表面使用等离子喷涂再制备防锈涂层，喷涂材料为Al₂O₃细微粉末(粒径为10μm～20μm)，具体的工艺参数为：喷涂电流为450A～500A，喷涂电压为60V～80V，氩气流量为3m³/h～4m³/h，氢气流量为0.15m³/h～0.2m³/h，喷枪气压为0.3MPa～0.4MPa，喷涂距离为200mm～250mm；

最后获得具有铁磁性涂层+氧化铝防锈层的双结构涂层的铝锅，其中，制备的铁磁性涂层的厚度为300～400μm，涂层孔隙率≤1％，制备的氧化铝防锈层的厚度为20μm～30μm，涂层孔隙率≤3％。

实施例二

所述锅本体由铝制成，所述导磁层为铁-镍磁性涂层，所述防锈层为氟树脂防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用细微铁砂颗粒对锅本体待喷涂表面进行喷砂处理，不需喷涂的位置用夹具进行遮挡处理，使待喷涂表面形成具有一定粗糙度的表面，即粗糙层(粗糙层的粗糙度Ra为60μm～80μm)，打砂后的表面随后用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；

在锅具底部预热表面采用高压冷喷涂技术在待喷涂区制备磁性涂层，喷涂材料为Fe和Ni的混合粉末，具体的工艺参数为：工作气体为氮气，喷射压力为1.6MPa～1.8MPa，喷射温度为573K～673K，气体速度为1.5m³/min～1.8m³/min，粉末输送速度为8kg/h～10kg/h，喷射距离为30mm～35mm，消耗功率为 10kW～12kW，粉末粒度为10μm～40μm；

随后在磁性涂层表面采用常规喷涂再制备一层氟树脂防锈保护涂层，喷涂材料为PTFE(聚四氟乙烯)。

最终获得具有铁、镍磁性涂层+氟树脂防锈层的双结构涂层的铝锅，其中，制备的铁磁性涂层的厚度为200μm～300μm，涂层孔隙率≤1％，制备的PTFE 防锈层的厚度为20μm～30μm，涂层孔隙率≤5％。

实施例三

所述锅本体由陶瓷材料制成，所述导磁层为镍磁性涂层，所述防锈层为无机硅防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用酒精对陶瓷锅待喷涂表面进行清洗，并用氧-乙炔焰流除去待喷涂表面的油污，然后对待喷涂表面进行喷砂处理，得到基体表面的粗糙度约为 Ra60μm～80μm；

在锅底部使用低压冷喷涂技术制备磁性涂层，喷涂材料为Ni粉，具体的工艺参数为：工作气体为氦气，喷射压力为0.5MPa～0.8MPa，喷射温度为 673K～773K，气体速度为0.4m³/min～0.5m³/min，粉末输送速度为2kg/h～3kg/h，喷射距离为20mm～30mm，消耗功率为5kW～10kW，粉末粒度为20μm～40μm；

在磁性涂层表面采用常规喷涂再制备一层无机硅耐高温涂层；

最后获得具有镍磁性涂层+无机硅防锈层的双结构涂层的陶瓷锅，其中，制备的镍磁性涂层的厚度为200～300μm，涂层孔隙率≤1％，制备的无机硅防锈层的厚度为20μm～30μm，涂层孔隙率≤5％。

实施例四

所述锅本体由铝合金制成，所述导磁层为铁-硅磁性涂层，所述防锈层为氧化铝防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用细微铁砂颗粒对锅本体待喷涂表面进行喷砂处理，不需喷涂的位置用夹具进行遮挡处理，使待喷涂表面形成具有一定粗糙度的表面，即粗糙层(粗糙层的粗糙度为Ra为60～80μm)，打砂后的表面随后用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；

使用氧-乙炔火焰对待喷涂表面进行预热处理，预热温度为150℃，预热时间为2min～3min；

在锅具底部预热表面采用低压冷喷涂技术在待喷涂区制备磁性涂层，喷涂材料为Fe-Si粉，具体的工艺参数为：工作气体为空气，喷射压力为 0.8MPa～1.2MPa，喷射温度为773K～873K，气体速度为0.5m³/min～0.9m³/min，粉末输送速度为3kg/h～5kg/h，喷射距离为10mm～25mm，消耗功率为 15kW～20kW，粉末粒度为10μm～20μm；

随后在磁性涂层表面采用常规喷涂工艺制备一层氧化铝防锈层；

最后获得具有铁-硅磁性涂层+氧化铝防锈层的双结构涂层的铝合金锅，其中，制备的铁-硅磁性涂层的厚度为600～800μm，涂层孔隙率≤2％，制备的氧化铝防锈层的厚度为10μm～20μm，涂层孔隙率≤4％。

实施例五

所述锅本体由304不锈钢制成，所述导磁层为钴磁性涂层，所述防锈层为氟树脂防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用细微铁砂颗粒对锅本体待喷涂表面进行喷砂处理，不需喷涂的位置用夹具进行遮挡处理，使待喷涂表面形成具有一定粗糙度的表面，即粗糙层(粗糙层的粗糙度Ra为60～80μm)，打砂后的表面随后用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；

使用氧-乙炔火焰对待喷涂表面进行预热处理，预热温度为150℃，预热时间为2min～3min；

在锅具底部预热表面采用低压冷喷涂技术在待喷涂区制备磁性涂层，喷涂材料为单一的Co粉，具体的工艺参数为：工作气体为混合气体，喷射压力为 1.2MPa～1.5MPa，喷射温度为373K～573K，气体速度为0.9m³/min～1.5m³/min，粉末输送速度为5kg/h～8kg/h，喷射距离为40mm～50mm，消耗功率为 20kW～25kW，粉末粒度为15μm～35μm；

随后在磁性涂层表面采用涂覆工艺制备一层氟树脂防锈涂层；

最后获得具有钴磁性涂层+氟树脂防锈层的双结构涂层的304不锈钢锅，其中，制备的钴磁性涂层的厚度为1200～1500μm，涂层孔隙率≤1.5％，制备的氟树脂防锈层的厚度为30μm～40μm，涂层孔隙率≤2％。

实施例六

所述锅本体由304不锈钢制成，所述导磁层为铁、钴磁性涂层，所述防锈层为无机硅防锈层，该锅具的具体制备方法为：

采用细微铁砂颗粒对锅本体待喷涂表面进行喷砂处理，不需喷涂的位置用夹具进行遮挡处理，使待喷涂表面形成具有一定粗糙度的表面，即粗糙层(粗糙层的粗糙度Ra为60～80μm)，打砂后的表面随后用高压气流将其表面残留的细微粉末颗粒吹干净；

使用氧-乙炔火焰对待喷涂表面进行预热处理，预热温度为150℃，预热时间为2min～3min；

在锅具底部预热表面采用高压冷喷涂技术在待喷涂区制备磁性涂层，喷涂材料为单一Fe、Co的混合粉末，具体的工艺参数为：工作气体为氦气，喷射压力为2.0MPa～3.0MPa，喷射温度为173K～373K，气体速度为 1.8m³/min～2.0m³/min，粉末输送速度为12kg/h～15kg/h，喷射距离为 25mm～35mm，消耗功率为18kW～20kW，粉末粒度为40μm～50μm；

随后在磁性涂层表面采用涂覆工艺制备一层无机硅耐高温涂层；

最后获得具有铁、钴磁性涂层+无机硅防锈层的双结构涂层的铝锅，其中，制备的铁、钴磁性涂层的厚度为1800μm～2000μm，涂层孔隙率≤0.5％，制备的无机硅防锈层的厚度为40μm～50μm，涂层孔隙率≤1％。

综上所述，本实用新型提供的锅具，通过在不导磁或弱导磁材料制备的锅本体上设置导磁层+防锈层双涂层结构，使得锅具既具备了优异的电磁加热功能，又能够长期有效防腐蚀，从而增加了产品的市场竞争力，便于产品的市场推广。具体地，锅本体由不导磁材料或弱导磁材料制成，锅本体的外表面上附设有导磁层，从而有效提高了锅具的导磁性能，显著增加了锅具的电磁加热效率，使得铝合金、304不锈钢、陶瓷等传统不导磁材料或弱导磁材料制备的锅具也具备了优异的电磁加热功能，进而扩大了这些材质制成的锅具的应用领域；且导磁层上还附设有防锈层，防锈层能够对导磁层起到有效的保护作用，达到长期防腐蚀的效果，从而有效延长了产品的使用寿命，进一步增加了产品的市场竞争力；此外，由于导磁层是由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成的，该导磁层的外表面具有一定的粗糙度，使得防锈层与导磁层的吸附结合效果更好，从而防止防锈层的脱落。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锅具，其特征在于，包括：

锅本体；

导磁层，由包含导磁金属颗粒的导磁材料组成，附设在所述锅本体的外表面上；和

防锈层，附设在所述导磁层上。

2.根据权利要求1所述的锅具，其特征在于，

所述导磁层为包含导磁金属颗粒的冷喷涂涂层，所述导磁层的粗糙度为3μm～12μm。

3.根据权利要求1所述的锅具，其特征在于，

所述锅本体包括锅身和锅底，所述导磁层附设在所述锅身的外表面的下部及所述锅底的外表面上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，

所述导磁层的厚度为200μm～2000μm。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，

所述导磁层的孔隙率不大于2％。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，

所述防锈层的厚度为10μm～50μm；和/或

所述防锈层的孔隙率不大于5％。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，

所述防锈层为熔射金属涂层。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，

所述导磁层包括铁磁性涂层、镍磁性涂层、钴磁性涂层和铁-硅磁性涂层中的一种或多种；和/或

所述防锈层包括有机耐热涂层或无机耐热涂层。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的锅具，其特征在于，还包括：

粗糙层，所述锅本体的外表面上形成有所述粗糙层，且所述导磁层附设在所述粗糙层上。

10.一种烹饪器具，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的锅具。