感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法，尤其是包含可感應(yīng)外部的交流電磁場而發(fā)熱的復(fù)合金屬氧化物胚土。
【背景技術(shù)】
[0002]在許多用餐場合或特定餐點，需要具有加熱、保溫或烹煮功能的餐具或鍋具，以保持餐點本身特殊的風味及口感，比如食用牛排、鐵板燒、火鍋時。以牛排為例，一般作法是使用預(yù)先加熱至高溫的鐵盤放在木制凹盤上，再盛裝剛烹煮好且溫度相當高的牛排肉塊，同時為避免鐵盤的溫度太高影響肉質(zhì)，常常用特定的疏菜鋪在牛排下當作襯底用。但是鐵盤的溫度很高，具有潛在的危險性，尤其是很容易對兒童造成燙傷。對于需要更大熱量以烹煮食物的火鍋，使用明火類的加熱方式非常危險，比如瓦斯，因此需要不具明火的加熱裝置。
[0003]此外，在冬天且氣溫低時，飲用咖啡或茶等熱飲常會因飲品變涼、冷掉而不在最佳的食用溫度范圍內(nèi)，嚴重影響口感、味覺。雖然已有業(yè)者開發(fā)出許多保溫加熱器，可提供保溫功能，但是需要電源線連接至電源插座或是計算機或筆記型計算機的USB插孔，比如USB保溫墊，以供應(yīng)電力，造成桌面混亂，妨礙日常工作，非常不方便。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，電磁爐具(Induct1n Cooker)或電磁爐是解決上述問題的最佳方式之一，主要是利用感應(yīng)加熱(Induct1n Heating)原理,包含利用不同頻率之交流電源產(chǎn)生交流電磁場，并藉磁力線切割于鍋具而使鍋具感應(yīng)出渦電流，且因鍋具本身的電阻耗損而轉(zhuǎn)換為熱能，達到加熱的目的。
[0005]這類感應(yīng)式加熱的電磁爐具的優(yōu)點至少包括安全性高、加熱精確且均勻、能源使用效率高。具體而言，因為本身為電磁感應(yīng)加熱，不具明火，也不排放燃燒廢氣，比如一氧化碳、氮氧化物、油煙、焦油，且除鐵質(zhì)材料外，其它材質(zhì)不會被加熱，使用上相當安全。此夕卜，可藉電氣方式精確控制電磁爐具的交流電磁場大小，進而控制加熱溫度，且鍋體是藉底部的感應(yīng)線圈之感應(yīng)作用而加熱，能確實達到面加熱的均熱效應(yīng)。依據(jù)澳洲CEG (CEGelectric glass company)公司針對不同烹煮加熱方式的熱效率的研究數(shù)據(jù)顯示,傳統(tǒng)電熱爐的熱效率47%，瓦斯爐為40%，而電磁爐具的熱效率可高達90%。
[0006]此外，電磁爐可配置在餐桌下，能保持餐桌整潔，改善用餐環(huán)境。因此，不僅一般居家大量采用電磁爐，在餐飲業(yè)界也已相當普及。
[0007]由于電磁爐是藉由感應(yīng)電流進行加熱，烹煮器具須用具有導(dǎo)磁性的材質(zhì)做成，其中以鑄鐵或不銹鋼鍋最常做為電磁爐的專用鍋具，而鐵器屬于強磁性材質(zhì)，鋁鍋或銅鍋材質(zhì)屬于逆磁性，不適合產(chǎn)生感應(yīng)渦電流。一般的判斷方式是，可被磁鐵吸附的鍋具，便具有磁性而適用電磁爐加熱。
[0008]更加具體而言，并非只有鐵磁性金屬器皿可以利用交流電磁場加熱，但只有鐵磁性金屬器皿情況下能量轉(zhuǎn)換效率足夠高，所產(chǎn)生的熱力、溫度足以作煮食用。因為鐵磁性金屬器皿的磁導(dǎo)率較高，有較淺的趨膚深度，在交流下因為趨膚效應(yīng)，可以讓高頻電流流過的橫切面積減少，等效電阻較大，有利于依靠渦流加熱。若用非鐵磁性金屬器皿的話，效率會低至不足作煮食用途，只能提供保溫功能。
[0009]上述所謂鐵磁性金屬是指可以磁化的金屬，簡單來說就是可以被磁石所吸引的金屬，主要的金屬有鐵、鈷、鎳。一般鋼或鐵制的器皿就可以。日常生活中，絕大部份的不銹鋼也適用于電磁爐，傳統(tǒng)的陶瓷陶甕并不適用，一般的鋁制鍋具也不適用，有一些電磁爐專用的陶甕，內(nèi)藏鐵磁性金屬。搪瓷器皿是由鐵器皿外包搪瓷而成，因此可用于電磁爐。
[0010]因此，目前常用的市售電磁爐鍋具包含鐵板鍋、鐵制平底鍋、鑄鐵鍋、不銹鋼鍋、鐵壺、不銹鋼壺、搪瓷鍋(Enamel)，其中鐵質(zhì)金屬類鍋具的外觀灰白、光亮，質(zhì)感較低，不適合直接在餐桌上使用，而搪瓷鍋雖然本身具備金屬的機械強度與瓷釉物的光滑感，且具有耐腐蝕、耐磨、耐熱、美觀等特性，但是瓷釉很容易因碰撞、摔落而破損，可能造成相當程度的危害。
[0011]因此，很需要一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法，可沿用大部分的現(xiàn)有制程，利用包埋方式將可感應(yīng)交流電磁場而產(chǎn)生渦流電流之物質(zhì)包覆于陶瓷土內(nèi)，經(jīng)滾壓、燒結(jié)，提供具有非接觸性發(fā)熱效應(yīng)的高質(zhì)感陶瓷餐具，藉以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明之主要目的在提供一種感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法，用以制作能感應(yīng)外部電磁波而發(fā)熱的陶瓷餐具，主要包括以下依序進行的步驟:首先，將液體加入粉末狀的瓷土或陶土中，經(jīng)攪拌以備制陶瓷胚土，其中瓷土或陶土主要包含硅酸及氧化鋁；另外，在包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物的粉末中，加入液體并攪拌，以備制復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土，其中導(dǎo)電金屬氧化物可包含氧化鐵、氧化鎳、氧化銅、氧化錫等金屬氧化物；利用陶瓷胚土包覆復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土，以備制復(fù)合導(dǎo)電胚土團塊；然后，將復(fù)合導(dǎo)電胚土團塊置入鋼模中；利用滾壓裝置，對鋼模中的復(fù)合導(dǎo)電胚土團塊進行滾壓成型處理，以形成具特定餐具形狀的胚模，且復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土是包覆在胚模內(nèi)而不外露；接著，在一溫度下對胚模進行干燥燒結(jié)，去除胚模中之液體，形成干燥胚模，再置入高溫爐中，使用第一燒結(jié)溫度，對胚模進行成形燒結(jié)，形成成形胚模；以及最后，取出成形胚模，對成形胚模的表面進行上釉處理，并置入高溫爐中，在第二燒結(jié)溫度下進行上釉燒結(jié)，以形成感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具。
[0013]由于感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具中的金屬氧化物具導(dǎo)電性，尤其是具有鐵磁性，能感應(yīng)外部交流電磁場而形成渦電流，并因金屬氧化物本身的電阻效應(yīng)而將渦電流的電能轉(zhuǎn)換成熱能，達到非接觸性的發(fā)熱效應(yīng)。
【附圖說明】
[0014]圖1顯示依據(jù)本發(fā)明感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法的操作流程示意圖。
[0015]圖2顯示依據(jù)本發(fā)明制作方法中感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的示意圖。
[0016]其中，附圖標記說明如下:
[0017]10感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具
[0018]11餐具本體
[0019]12發(fā)熱體
[0020]20支撐板
[0021]30加熱源
[0022]40電源轉(zhuǎn)換單元
[0023]M交流電磁場
[0024]SlO備制陶瓷胚土
[0025]S20備制復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物
[0026]S30備制復(fù)合導(dǎo)電胚土
[0027]S40置入鋼模
[0028]S50滾壓成型
[0029]S60干燥燒結(jié)
[0030]S65成形燒結(jié)
[0031]S70上釉燒結(jié)
【具體實施方式】
[0032]以下配合圖標及組件符號對本發(fā)明的實施方式做更詳細的說明，使熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在研讀本說明書后能據(jù)以實施。
[0033]參閱圖1，依據(jù)本發(fā)明感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法的操作流程示意圖。如圖1所示，本發(fā)明感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具的制作方法主要包括依序進行的步驟S10、S20、S30、S40、S50、S60、S65及S70，用以制作感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具，且感應(yīng)發(fā)熱陶瓷餐具有導(dǎo)電性，并能感應(yīng)外部的電磁波而產(chǎn)生渦電流，進而藉本身的電阻效應(yīng)而將渦電流的電能轉(zhuǎn)換成熱能而發(fā)熱。
[0034]首先，本發(fā)明感的制作方法是在步驟SlO中，將液體加入粉末狀的瓷土或陶土中，并攪拌、混合而備制陶瓷胚土，其中液體可包含水，而瓷土或陶土主要系包含硅酸、氧化硅及氧化鋁。接著進入步驟S20，在包含至少一導(dǎo)電金屬氧化物的粉末中，加入液體，進行攪拌、混合，以備制復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土，其中導(dǎo)電金屬氧化物具導(dǎo)磁性，可包含鈣、鐵、鉀、鈉、鎳、銅、錫的氧化物。在步驟S30中，利用陶瓷胚土包覆復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土，以備制復(fù)合導(dǎo)電胚土團塊，且復(fù)合導(dǎo)電金屬氧化物胚土不