一种新型耐磨高硬合金材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及烹饪用复合材料技术领域，尤其是涉及一种用于制备烤盘、炒锅、煎锅等烹饪用具的新型耐磨高硬合金材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有重量轻、强度硬度高、热膨胀系数低、耐腐蚀等优点，广泛的应用于航空航天、交通运输、电子封装等领域。基于这种性质，碳化硅和铝合金的复合材料具有广泛的应用前景。铝合金是一种常用的制备厨房器皿的材料，但是由于其质软、易变形、易漏、熔点低，而限制了其应用;碳化硅的高硬性能正好可以弥补铝合金的缺陷。如何将碳化硅和铝合金有机的结合起来，制备一种新型烹饪用复合材料，是目前一块研究空白。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种新型耐磨高硬合金材料及其制备方法。本发明制备得到的板材具有密度小、强度大、高硬耐磨、耐腐蚀、寿命长的优点。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]—种新型耐磨高硬合金材料，其制备方法为:
[0006](1)将复合铝液熔融成液态;所述复合铝液的原料重量份分别为:
[0007]铝80?86份，铬3?5份;钴2?4份;钼1?3份;钨0.5?1.5份;硼2?4份;铁0.5?2份;锰0.2?1.2份;铜0.8?2.3份；
[0008](2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为-1.5?-2.0MPa，同时加热，加热温度为500?600°C，保持5?7分钟;所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为15?18:1;
[0009](3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至1.5?2.0MPa，加压时间5?7分钟；
[0010](4)加压完毕后，先迅速降温，当温度<500°C时再进行自然冷却，得到所述板材。
[0011]将所述板材经过乳制或者延压工序，制备成烹饪用的锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘。
[0012]本发明有益的技术效果在于:
[0013]本发明以碳化硅为基底，利用了碳化硅的高硬度、高耐磨性、高耐热性、密度底的优点，配以氧化铝的清洁无毒、容易清洗的特点，制备出一种新型的烹饪用材料。同时添加了有益的微量金属元素，使得制备出来的复合材料晶体结构细腻，进一步提高了其耐磨性，使其不开裂、耐高温、不粘食材，可以广泛的用于制造电饭煲锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘等烹饪用具。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例，对本发明进行具体描述。
[0015]实施例1
[0016]一种新型耐磨高硬合金材料，其制备方法为:
[0017](1)将复合铝液熔融成液态;所述复合铝液的原料重量份分别为:
[0018]铝80份，铬5份;钴4份;钼3份;钨1.5份;硼4份;铁2份;锰1.2份;铜2.3份；
[0019](2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为-1.5MPa，同时加热，加热温度为500°C，保持7分钟;所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为15:1;
[0020](3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至1.5MPa，加压时间7分钟；
[0021](4)加压完毕后，先迅速降温，当温度<500°C时再进行自然冷却，得到所述板材。
[0022]将所述板材经过乳制或者延压工序，制备成烹饪用的锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘。
[0023]实施例2
[0024]—种新型耐磨高硬合金材料，其制备方法为:
[0025](1)将复合铝液熔融成液态;所述复合铝液的原料重量份分别为:
[0026]铝86份，铬3份;钴2份;钼1份;妈0.5份;硼2份;铁0.5份;锰0.2份;铜0.8份；
[0027](2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为_2.0MPa，同时加热，加热温度为600°C，保持5分钟;所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为18:1;
[0028](3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至2.0MPa，加压时间5分钟；
[0029](4)加压完毕后，先迅速降温，当温度<500°C时再进行自然冷却，得到所述板材。
[0030]将所述板材经过乳制或者延压工序，制备成烹饪用的锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘。
[0031]实施例3
[0032]—种新型耐磨高硬合金材料，其制备方法为:
[0033](1)将复合铝液熔融成液态;所述复合铝液的原料重量份分别为:
[0034]招84份，络4份;钴3份;钼2份;妈1份;硼3份;铁1份;猛0.8份;铜1.5份；
[0035](2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为-1.8MPa，同时加热，加热温度为550°C，保持6分钟;所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为16:1;
[0036](3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至1.8MPa，加压时间6分钟；
[0037](4)加压完毕后，先迅速降温，当温度<500°C时再进行自然冷却，得到所述板材。
[0038]将所述板材经过乳制或者延压工序，制备成烹饪用的锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘。
【主权项】
1.一种新型耐磨高硬合金材料，其特征在于其制备方法为: (1)将复合铝液熔融成液态;所述复合铝液的原料重量份分别为:铝80?86份，铬3?5份;钴2?4份;钼1?3份;钨0.5?1.5份;硼2?4份;铁0.5?2份;锰0.2?1.2份;铜0.8?2.3份； (2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为-1.5?-2.0MPa，同时加热，加热温度为500?600°C，保持5?7分钟;所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为15?18:1; (3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至1.5?2.0MPa，加压时间5?7分钟； (4)加压完毕后，先迅速降温，当温度<500°C时再进行自然冷却，得到所述板材。2.—种权利要求1所述的新型耐磨高硬合金材料的应用，其特征在于将所述板材经过乳制或者延压工序，制备成烹饪用的锅具、高压锅、炒锅、煎锅、煎盘。
【专利摘要】一种新型耐磨高硬合金材料，其制备方法为：(1)将复合铝液熔融成液态；所述复合铝液的原料重量份分别为：(2)抽真空的同时，在碳化硅基材上渗入复合铝液，真空度为-1.5～-2.0MPa，同时加热，加热温度为500～600℃，保持5～7分钟；所述碳化硅基材的厚度与渗入的复合铝液的厚度比为15～18:1；(3)渗完复合铝液后迅速卸压，然后充入氮气或氦气，对渗入复合铝液的碳化硅材料加压至1.5～2.0MPa，加压时间5～7分钟；(4)加压完毕后，先迅速降温，当温度＜500℃时再进行自然冷却，得到所述板材。本发明制备得到的板材具有密度小、强度大、高硬耐磨、耐腐蚀、寿命长的优点。
【IPC分类】C22C21/00, C22C1/10
【公开号】CN105463231
【申请号】CN201510856789
【发明人】陈云
【申请人】无锡大塘复合材料有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月30日