一種復合材料鍋具及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鍋具領域，具體地說是一種由復合材料制成的鍋具及其制造方法。
【背景技術】
[0002]目前的鍋具有鐵鍋、鋁鍋及不銹鋼鍋，鐵鍋對人體具有保健作用，但其導熱差、笨重，易氧化膜皮，易損易銹，使用時間短。鋁鍋輕巧，導熱快，可是鋁鍋保溫性能差，且長期使用對人體會造成慢性中毒和缺鐵癥，最終會導致與腦、心、肝、腎功能有關的疾病出現。不銹鋼鍋美觀漂亮，經久耐用，然而其導熱性差，使用時鍋體各部位食物受熱不均，易產生粘鍋糊鍋現象，且節能省時效果差。
[0003]現有的一些金屬復合材料制成的鍋，如不銹鋼(或鐵)一鋁(或銅)一不銹鋼(或鐵)的復合材料鍋，其中間層的鋁(或銅)具有優良延展性，但導熱性能有限，且為保證中間層能與其它層的金屬材料可靠連接，對中間層的厚度有一定的要求(一般在I毫米以上)；此外，中間層的加工是先將板狀鋁(或銅)切割成具有合適形狀的片材，然后用模具沖壓成形，再將中間層與其它金屬層采用高壓復合制成復合板，最后沖壓落料成圓片，成型、拉深、旋壓等工藝制成金屬復合材料鍋，上述鍋具的加工工藝復雜，成本高，金屬材料資源浪費。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種導熱速度快且保溫性能好的復合材料鍋具。
[0005]為此，本發明采用的技術方案如下:一種復合材料鍋具，包括內鍋體和外鍋體，其特征在于，所述的內鍋體與外鍋體之間設有至少一層緊貼在內鍋體外壁上的炭膜，內鍋體的外側壁與外鍋體的內側壁之間設有至少一圈或一層具有彈性的隔熱體，所述的隔熱體部分或全部被固定在外鍋體內側壁與炭膜外表面之間；所述內鍋體的上邊緣與外鍋體的上邊緣連接。
[0006]炭膜作為一種新穎的無機膜是由含碳物質經過高溫熱解炭化而成的，它不僅具有良好的傳熱性能和較高的耐高溫性能，較高的機械強度，而且還具有厚度薄、重量輕。隔熱體具有良好的隔熱、保溫性能，且具有一定的彈性。隔熱體對炭膜的固定也起到一定的作用。炭膜的導熱系數大于500w/mk，有些可以高達1900w/mk，而目前導熱性能最好金屬銅的導熱系數只能達到400w/mk左右。炭膜的導熱性能為銅的幾倍甚至數十倍。
[0007]作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明采取以下技術措施:
所述內鍋體的外底壁全部被炭膜覆蓋，內鍋體的外側壁全部或部分被炭膜覆蓋。內鍋體的外底壁對導熱速度要求高，故全部用炭膜覆蓋，這樣也節能。內鍋體的外側壁全部還是部分用炭膜覆蓋，根據對鍋具側壁熱量的實際需求來定。
[0008]內鍋體外側壁的炭膜覆蓋采用下面的二種分布形式:1)所述內鍋體的外側壁被多條條狀炭膜部分覆蓋，相鄰的條狀炭膜之間存在間隙，所述的多條條狀炭膜縱向設置且呈周向均布，條狀炭膜的下端與位于內鍋體外底壁的圓形狀炭膜連為一體，條狀炭膜的上端被一圈炭膜條連成一體。2)所述內鍋體的外側壁被多塊花瓣狀炭膜覆蓋，所述的多塊花瓣狀炭膜圍成一封閉的環形，展開后的多塊花瓣狀炭膜呈周向均布，花瓣狀炭膜的下端與位于內鍋體外底壁的圓形狀炭膜連為一體。第一種分布形式的炭膜用量少，第二種分布形式的炭膜用量大，從導熱效果上來看，第二種分布形式優于第一種分布形式。本發明內鍋體外側壁的炭膜之所以采用上述二種分布形式，是方便炭膜與內鍋體的粘貼，避免發生折皺。如果內鍋體外側壁的炭膜采用一連續的環形件，則會發生折皺且材料浪費嚴重。
[0009]所述隔熱體的材料為硅膠或泡沫石棉，符合本發明對隔熱體隔熱、保溫性能的要求，當然也可以采用其它類似的材料。
[0010]所述隔熱體的上端面高于內鍋體外側壁上的炭膜上端面或與內鍋體外側壁上的炭膜上端面齊平。這一結構使隔熱體上端面以上部分的鍋具不燙手，方便使用者使用鍋具。
[0011]所述外鍋體的底壁上形成多個內凸外凹的上凸點，內鍋體的底壁上形成多個內凸外凹的下凸點，上凸點與下凸點配合使用，這樣可以使覆在內鍋體外底壁上的炭膜面積更大，且也使炭膜與內鍋體貼合更緊密。
[0012]所述炭膜的厚度小于0.5毫米，其內表面涂有粘合劑，利用粘合劑使炭膜與內鍋體的連接更為可靠。
[0013]所述內鍋體的材料為鐵、鋁、不銹鋼、不銹鐵、鋁合金或陶瓷，所述外鍋體的材料為鐵、鋁、不銹鋼、不銹鐵或鋁合金。根據實際需要來選擇相應的材料，由于本發明的導熱效果好，故使內鍋體的材料可采用陶瓷。
[0014]本發明的另一技術方案是提供上述復合材料鍋具的制造方法，其步驟如下:1)在內鍋體的外壁上貼炭膜，然后在內鍋體外側壁上設隔熱體，再后利用隔熱體具有的彈性將外鍋體緊套在內鍋體外，也使炭膜與內鍋體的外壁更緊密接觸；2)對內鍋體的上邊緣與外鍋體的上邊緣進行固定連接。本發明采用的制造方法相比于傳統金屬復合材料鍋的制造方法，本發明位于內鍋體和外鍋體之間的炭膜層和隔熱層加工方便、加工工藝簡單，從而使簡化了本發明整鍋的加工工藝。
[0015]本發明具有的有益效果如下:本發明將炭膜作為一種優良的導熱物質應用到鍋上，明顯提高了鍋具的導熱性能；由于炭膜層薄、重量輕，使整體鍋具的厚度變薄，節約了金屬材料用量。本發明的炭膜層和隔熱層加工方便、加工工藝簡單，整鍋的加工工藝也簡單、方便。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明實施例1的結構分解圖。
[0017]圖2為本發明實施例1炭膜展開后的結構圖。
[0018]圖3為本發明實施例1的結構剖視圖。
[0019]圖4為圖3中A部的放大圖。
[0020]圖5為圖3中B部一種結構的放大圖。
[0021]圖6為圖3中B部另一種結構的放大圖。
[0022]圖7為本發明實施例2的結構分解圖。
[0023]圖8為本發明實施例2炭膜的結構圖。
[0024]圖中所示:1-內鍋體，