本发明专利技术涉及一种物品（１），该种物品包括金属基底（２），所述金属基底（２）包括两个相互背离的面（２１、２２），所述面中的至少一个由陶瓷的或金属的覆层（３）覆盖。所述覆层（３）的软化点高于所述基底（２）的熔点，并且具有至少一种吸收１微米级别的波长的激光辐射的吸收组分，且所述吸收组分是所述覆层（３）的重量的至少１％。本发明专利技术还涉及用于制造所述物品（１）的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术总体上涉及包括金属基底的物品，其中所述金属基底包括两个主面以及至 少一个覆盖这些面中的至少一个的搪瓷覆层(revgtementen c6ramique)，本专利技术还涉及制 造此种物品的方法，其中所述搪瓷覆层以激光束烧结。通常，此种覆层以含有难熔粉末的水悬浮液或浆的形式施加，然后通过热处理方 式(例如通过在炉中焙烧)烧结，在烧结期间，难溶粉末的颗粒由于热的作用熔在一起，这 导致覆层的固结(consolidation)。在瓷釉的具体情况下，烧结通常是通过焙烧而实现的，在焙烧期间出现瓷釉粉末 的熔化，接着是冷却，在冷却期间发生瓷釉的玻璃化。采用此种烧结方法(即涉及在炉中 焙烧的方法)，瓷釉釉料必须被施加至能够耐受瓷釉的熔化温度(或者更精确地，其软化温 度)的基底上。然而，通过炉焙烧型的热方法执行的烧结不允许在组成材料的熔化温度低于搪瓷 覆层软化点的基底上产生搪瓷覆层(特别是瓷釉型的搪瓷覆层)，因为那将必然导致基底 的融化。此外，烧结如果在炉中进行，具有能量消耗非常高的缺点。为了克服这些缺点，本领域的普通技术人员知道使用激光器来执行玻璃型搪瓷覆 层(诸如玻璃釉或瓷釉)的烧结。这样，例如美国专利3，663，793描述了用于在诸如以钠钙玻璃(soda-lime glass)制成的灯罩的物品的表面上形成标记或图案的方法。该方法包括一个步骤所述表 面的至少一部分被涂覆以有颜色的玻璃质釉料，其中所述玻璃质釉料特别地含有氧化铅并 且以浆或水悬浮液的形式存在，然后是形成涂粉层的空气干燥步骤。然后，被这样涂覆的罩 同时经受燃烧器火焰的作用和激光束的作用。所述燃烧器火焰的作用允许以700摄氏度级 别的温度焙烧所述涂粉层，在此期间，所述涂粉层转变成白色瓷釉或釉面型覆层。如果火焰温度非常接近覆层的软化点(695摄氏度)并且高于形成所述罩的钠钙 玻璃的470摄氏度的较低再点燃温度(“应变点(strain point) ”)，所形成的白色瓷釉(或 釉面)是耐用且坚硬覆层，该覆层在经受激光辐射时将不会破裂。如果燃烧器火焰被调节 减小，釉面中的氧化铅在激光束的影响下转化成铅。在美国专利US 3，663，793的方法中，涂粉层烧结成白色瓷釉或釉面是通过燃烧 器火焰的作用而实现的，激光束的作用主要是将氧化铅还原成铅，以在釉面的表面上形成 标记(或图案)。进一步地，从日本专利申请JP 2 279 547得知一种用于对壁的表面进行装饰的 方法，其中所述壁可以是砖、水泥、钢或铝材质的。该方法包括下述步骤玻璃质材料被火焰 喷射至壁的表面上，以在那形成一个玻璃质覆层；接着是下面的步骤以激光束辐射被如 此涂覆的表面的某些区域，以在所述玻璃质覆层上形成一层瓷釉。在JP 2 279 547的方法中，玻璃质覆层上的瓷釉层实际上由在火焰喷射期间预 先被玻璃化的覆层制成，在其表面上，激光的作用由所述覆层的某些化合物的转变显现，这样在被辐射区域产生装饰层，所述装饰层具有与玻璃质覆层不同的表面性质。和前面的美 国专利US3，663，793的方法一样，JP 2 279 547的方法中的激光不是用于加热处理玻璃质 合成物，而仅仅是用于形成装饰图案。用于带有涂釉表面的物体的激光装饰、标记和雕刻方法从法国专利申请FR 2 575 422得知。该方法包括将遮光剂混合至局部离解的瓷釉中的在前步骤，通过(例如钛、锡、 铈或锑的)光效应，然后使用激光束(例如CO2激光或YAG激光)对瓷釉进行光作用的步 骤。如法国专利申请FR 2 575 422中所教示的，激光方法的光作用或者是在预先焙烧的 瓷釉层上进行，然后所述装饰与被辐射部分上的一种或多种遮光剂的离解(dissociation) 相连接；或者是在未焙烧的瓷釉层上进行，但是施加一层根据常规方法(即，通常通过炉焙 烧)制成的保护层。从而，该法国专利申请FR 2 575 422没有教示具有由激光方法涂釉的 物体。国际申请WO 99/16625描述了一种通过基底(特别是不锈钢或铝)的热致动进行 的标记方法。该方法基于对适用于基底(特别是玻璃或瓷釉釉料型的基底)的标记材料的 均勻和连续层的激光辐射，该标记材料含有浓缩吸收剂(concentM absobant)，所述浓缩 吸收剂吸收激光束能量以形成对基底的粘合。在WO 99/16625中，所述玻璃或瓷釉釉料是 油浆形式的而不是水合形式的，因此具有扩散的趋势。因此，在烧结之前，不可能形成不连 续的覆层。进一步地，此种浆的烧结具有产生灰的趋势，灰在基底表面上的存在会影响所形 成的覆层对的附着性能。最后，所述标记材料的被激光束辐射的部分也是连续的，结果所述 基底在辐射后不能经受任何变形。进一步地，如果所述瓷釉或玻璃粉是以油浆的形式配置 的，在烧结期间必然存在油的焦化。然而，油的这种焦化消耗了激光所传递能量的相当大一 部分，该部分能量大于蒸发水所需要的能量。因此，激光的能量效率降低。本专利技术的目的是减轻这些缺点的全部或一部分，通过以激光方式形成烧结的不连 续陶瓷或金属覆层(其形式为陶瓷或金属材料的固化滴状物在基底上的表面散布)，所述 表面散布在基底的将经受变形(特别是冲压型的变形)的部分中具有低的甚至接近零的密 度。此种覆层的激光方式烧结使得一方面可以避免基底限制，从而基底能够以低熔点的材 料构成，同时所述覆层能够是具有高熔点或软化点的材料；另一方面，无需花费过多的能量 来沉积此种覆层。为此，本专利技术提供一种物品，所述物品包括金属基底，所述金属基底包括两个相互 背离的面，以及陶瓷的或金属的覆层，所述陶瓷的或金属的覆层覆盖所述基底的所述面中 的至少一个，所述陶瓷的或金属的覆层的软化点高于所述基底的熔化温度，并且包括至少 一种吸收1微米级别波长的激光辐射的吸收组分，且所述吸收组分构成所述覆层重量的至 少1%，其特征在于，所述陶瓷的或金属的覆层是表面粗糙度Ra在2微米和10微米之间 且厚度在5微米和30微米之间的不连续层。出于本专利技术的目的，术语不连续层指的是陶瓷或金属材料的固体滴状物的表面散 布，这些滴状物的平均大小在1微米和40微米之间，并且以30%和80%之间的表面覆盖率 均勻地分布在所述涂覆面的表面上。出于本专利技术的目的，术语“陶瓷或金属材料的固体滴状物的表面散布”指的是陶瓷 或金属材料层以分开的状态出现在基底(在此申请中，为烹饪用具物品的基底)上，从而该层的表面粗糙度由陶瓷或金属材料的固体滴状物形成。出于本专利技术的目的，术语覆盖率指的是以百分比表示的、固体滴状物的表面散布 实际上覆盖的基底表面面积与基底的能够被覆盖的总面积的比率。出于本专利技术的目的，术语陶瓷材料指的是任何无机的、基本上是非金属的材料。出于本专利技术的目的，术语非金属指的是该材料具有无机晶格，其中可以有非常少 量的例如铝、铁、钛、锂、钠、钾、钙的金属元素。下面是出于本专利技术的目的考虑的陶瓷材料-除了氧化物之外的非金属无机材料，诸如氮化物、硼化物和碳化物(特别是碳化 娃)；-氧化物型的非金属无机材料，诸如铝的氧化物(Al2O3)、钛的氧化物(TiO2)、锆的 氧化物以及硅的氧化物；-合成的非金属无机材料，其是前述氧化物型的和非氧化物型的无机材料的合成 物；-天然材料，诸如石墨、铝硅酸盐(aluminosilicates)、锆酸盐(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种物品（１），其包括金属基底（２）以及陶瓷的或金属的覆层（３），所述金属基底（２）包括两个相互背离的面（２１、２２），所述陶瓷的或金属的覆层（３）覆盖所述基底（２）的所述面（２１、２２）中的至少一个，所述陶瓷的或金属的覆层（３）的软化点高于所述基底（２）的熔化温度，并且包括至少一种吸收１微米级别波长的激光辐射的吸收组分，且所述吸收组分构成所述覆层（３）重量的至少１％， 其特征在于，所述陶瓷的或金属的覆层（３）是表面粗糙度Ｒａ在２微米和１０微米之间且厚度在５微米和３０微米之间的不连续层。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：法布里克·帕朗特，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：发明
国别省市：FR
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