一种耐磨耐腐蚀的Ti-Si-C基不沾锅复合涂层及其制备方法技术

本发明专利技术属于气相沉积涂层的技术领域，涉及一种耐磨耐腐蚀的Ti‑Si‑C基不沾锅复合涂层及其制备方法。包含Ti‑Si过渡层和Ti‑Si‑C涂层，Ti‑Si过渡层厚度为5‑20μm，Si的含量为1‑40at％。Ti‑Si‑C涂层厚度为10‑80μm，Ti,Si和C含量范围分别为40‑80at％，5‑40at％和10‑55at％。制备方法为电弧离子镀。采用电弧离子镀设备沉积Ti‑Si过渡层和Ti‑Si‑C涂层，弧流60‑200A，腔体压强0.1‑10Pa，腔体环境氩和乙炔混合气体，沉积温度100‑500℃，衬底脉冲负偏压20‑800V，占空比20‑80％。本发明专利技术成本低，制备工艺简单，涂层结合力好，金属锅内表面具有很好的耐磨耐腐蚀和高效的不沾特性，且制造和使用过程中对环境和设备不造成污染，制备的不粘锅涂层不危害身体，达到国家卫生的指标要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气相沉积涂层的，涉及一种耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层及其制备方法。

技术介绍

1、金属材质的锅，如铁锅、铝锅、不锈钢锅或钛锅等金属锅材质的锅作为食品烹饪工具，容易导致食物出现粘锅、烧焦等问题，产生苯并芘、丙烯酰胺等有害成分，危害人体健康。同时，由于炒菜时调料的腐蚀作用，金属锅表面溶解下来的一些金属离子具有毒性，危害人类的身体健康。因此，在金属锅上制备耐磨和耐腐蚀的不沾涂层，是人类所期盼的。对耐磨耐腐蚀的不沾涂层的研究成为获得不沾锅的一种方法。早期，在锅体表面上喷涂一层以聚四氟乙烯为主要原材料的不粘涂料，通过420℃的高温烧结，使不粘涂层与基材紧密结合，利用不粘涂层的强化学惰性将食物和锅体分开，从而起到不粘作用。然而，在聚四氟乙烯的生产过程中会使用pfoa(全氟辛酸)作为原料，可能对人体和环境有害，一度引起消费者的恐慌。为此，研究和开发对人体和环境无害的绿色环保不粘锅涂层是非常必要的。利用粉末冶金的方法在，在金属表面烧结一层以氧化物、碳化物和少量硼化物为主体的非金属涂层是一种方法，然而这些方法制备比较复杂。p>

2、由鉴于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐磨耐腐蚀的Ti-Si-C基不沾锅复合涂层，其特征在于：包含Ti-Si过渡层和Ti-Si-C涂层，Ti-Si过渡层厚度为5-20μm，Si的含量为1-40at％。Ti-Si-C涂层厚度为10-80μm，Ti,Si和C含量范围分别为40-80at％，5-40at％和10-55at％。

2.一种如权利要求1所述的耐磨耐腐蚀的Ti-Si-C基不沾锅复合涂层的制备方法，其特征在于：采用电弧离子镀设备沉积Ti-Si过渡层和Ti-Si-C涂层，其工艺参数为：弧流60-200A，腔体压强0.1-10Pa，腔体环境氩和乙炔混合气体，沉积温度100-500℃，衬底脉冲负偏压20-800...

【技术特征摘要】

1.一种耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层，其特征在于：包含ti-si过渡层和ti-si-c涂层，ti-si过渡层厚度为5-20μm，si的含量为1-40at％。ti-si-c涂层厚度为10-80μm，ti,si和c含量范围分别为40-80at％，5-40at％和10-55at％。

2.一种如权利要求1所述的耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层的制备方法，其特征在于：采用电弧离子镀设备沉积ti-si过渡层和ti-si-c涂层，其工艺参数为：弧流60-200a，腔体压强0.1-10pa，腔体环境氩和乙炔混合气体，沉积温度100-500℃，衬底脉冲负偏压20-800v，占空比20-80％。

3.根据权利要2所述的耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

4.根据权利3要求所述的耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层的制备方法，其特征在于：步骤s4具体为：

5.根据权利3要求所述的耐磨耐腐蚀的ti-si-c基不沾锅复合涂层的制备方法，其特征在于：所述锅体在超声清洗之前需要进行机械研磨和抛光，然后工业酒精超声清洗；机械研磨去除...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋贵宏，赵彦辉，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：