CA2554285C - Revetement metallique pour ustensile de cuisson - Google Patents
Revetement metallique pour ustensile de cuisson Download PDFInfo
- Publication number
- CA2554285C CA2554285C CA2554285A CA2554285A CA2554285C CA 2554285 C CA2554285 C CA 2554285C CA 2554285 A CA2554285 A CA 2554285A CA 2554285 A CA2554285 A CA 2554285A CA 2554285 C CA2554285 C CA 2554285C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- coating
- quasicrystalline
- elements
- alloy
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/06—Metallic material
- C23C4/08—Metallic material containing only metal elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Cookers (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
L'invention concerne un revêtement métallique pour un ustensile de cuisson de produits alimentaires. Le revêtement est constitué par un alliage à base d'aluminium contenant plus de 80% en masse d'une ou plusieurs phases quasicristallines ou approximantes, ayant la composition Ala(Fe1-xXx)b(Cr1-yYy)cZzJj dans laquelle X représente un ou plusieurs éléments isoélectronique de Fe, choisis parmi Ru et Os ; Y représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Cr, choisis parmi Mo et W ; Z est un élément ou un mélange d'éléments choisis parmi Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mn, Re, Rh, Ni et Pd ; J représente les impuretés inévitables autres que le cuivre ; a + b + c + z = 100 ; 5 b 15 ; 10 c 29 ; 0 z 10 ; xb<=2 ; yc<=2 ; j<1.
Description
Revêtement métallique pour ustensile de cuisson La présente invention concerne un revêtement métallique pour un ustensile de cuisson.
Divers métaux ou alliages métalliques, par exemple les alliages d'aluminium, sont connus pour leurs bonnes propriétés mécaniques, leur bonne conductibilité thermique, leur légèreté, leur faible coût et ils ont trouvé de nombreuses applications depuis longtemps, notamment pour les ustensiles et appareils de cuisson. Toutefois la plupart de ces métaux ou alliages métalliques présentent des incon-vénients liés à leur dureté et leur résistance à l'usure insuffisantes, ou à leur faible résistance à la corrosion.
Des tentatives pour obtenir des alliages aux propriétés améliorées ont été faites, et elles ont abouti notamment aux alliages quasicristallins. Par exemple FR-2 744 839 décrit des alliages quasicristallins ayant la composition atomique AlaXdYeIg dans laquelle X représente au moins un élément choisi parmi B, C, P, S, Ge et Si, Y représente au moins un élément choisi parmi V, Mo, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh et Pd, I représente les impuretés d'élaboration inévitables, 0<_g<_2,0<_d<_5, 18<_e<_29, et a+d+e+g=100. L'utilisation d'un alliage ayant la composition Al~lCu9FeloCrlo comme revêtement interne d'un récipient de cuisson en verre Pyrex° est égale-ment décrite. FR-2 671 808 décrit des alliages quasicristal-lins ayant la composition atomique AlaCubCob, (B, C) ~MdNeIf, dans laquelle M représente un ou plusieurs éléments choisis parmi Fe, Cr, Mn, Ru, Mo, Ni, Ru, Os, V, Mg, Zn, Pd, N
représente un ou plusieurs éléments choisis parmi W, Ti, Zr, Hf, Rh, Nb, Ta, Y, Si, Ge et les terres rares, et I
représente les impuretés d'élaboration inévitables, avec a>_50, 0_<b<_14, 0<_b'_<22, 0<b+b'<_30, OSc<_5, 8Sd<_30, 0<_eS4, f__<2 et a+b+b'+c+d+e+f=100°x. Les alliages ayant la composition AlaCubCob, (B, C) ~MdNeIf, avec 0<_b<_5, 0<b' <22, 0<c<5, et M
représente Mn+Fe+Cr ou Fe+Cr sont recommandés comme revête-ment pour des ustensiles de cuisson. Selon Z. Minevski, et al., [Symposium MRS Fall 2003, "Electrocodeposited Quasi-cristalline Coatings for Non-stick, Wear Resistant Cookware"
Divers métaux ou alliages métalliques, par exemple les alliages d'aluminium, sont connus pour leurs bonnes propriétés mécaniques, leur bonne conductibilité thermique, leur légèreté, leur faible coût et ils ont trouvé de nombreuses applications depuis longtemps, notamment pour les ustensiles et appareils de cuisson. Toutefois la plupart de ces métaux ou alliages métalliques présentent des incon-vénients liés à leur dureté et leur résistance à l'usure insuffisantes, ou à leur faible résistance à la corrosion.
Des tentatives pour obtenir des alliages aux propriétés améliorées ont été faites, et elles ont abouti notamment aux alliages quasicristallins. Par exemple FR-2 744 839 décrit des alliages quasicristallins ayant la composition atomique AlaXdYeIg dans laquelle X représente au moins un élément choisi parmi B, C, P, S, Ge et Si, Y représente au moins un élément choisi parmi V, Mo, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh et Pd, I représente les impuretés d'élaboration inévitables, 0<_g<_2,0<_d<_5, 18<_e<_29, et a+d+e+g=100. L'utilisation d'un alliage ayant la composition Al~lCu9FeloCrlo comme revêtement interne d'un récipient de cuisson en verre Pyrex° est égale-ment décrite. FR-2 671 808 décrit des alliages quasicristal-lins ayant la composition atomique AlaCubCob, (B, C) ~MdNeIf, dans laquelle M représente un ou plusieurs éléments choisis parmi Fe, Cr, Mn, Ru, Mo, Ni, Ru, Os, V, Mg, Zn, Pd, N
représente un ou plusieurs éléments choisis parmi W, Ti, Zr, Hf, Rh, Nb, Ta, Y, Si, Ge et les terres rares, et I
représente les impuretés d'élaboration inévitables, avec a>_50, 0_<b<_14, 0<_b'_<22, 0<b+b'<_30, OSc<_5, 8Sd<_30, 0<_eS4, f__<2 et a+b+b'+c+d+e+f=100°x. Les alliages ayant la composition AlaCubCob, (B, C) ~MdNeIf, avec 0<_b<_5, 0<b' <22, 0<c<5, et M
représente Mn+Fe+Cr ou Fe+Cr sont recommandés comme revête-ment pour des ustensiles de cuisson. Selon Z. Minevski, et al., [Symposium MRS Fall 2003, "Electrocodeposited Quasi-cristalline Coatings for Non-stick, Wear Resistant Cookware"
2 les alliages quasicristallins ont de bonnes propriétés mécaniques et des caractéristiques de surface qui les rendent particulièrement utiles pour diverses applications, notamment pour le revêtement d'ustensiles de cuisson.
L' alliage A165Cuz3Felz est cité en particulier.
Bien que les alliages quasicristallins présentent de ma-nière générale de bonnes propriétés mécaniques, de bonnes propriétés de transfert thermique et une bonne résistance aux chocs et à l'abrasion, tous ne sont cependant pas utili-sables comme revêtement pour les ustensiles de cuisson d'aliments. Dans cette application particulière, l'alliage quasicristallin est en contact avec les aliments, qui cons-tituent un milieu salin (du fait de l'addition de chlorure de sodium à la plupart des aliments) et éventuellement aci-de. I1 est donc nécessaire que le revêtement quasicristallin présente une bonne résistance à la corrosion provoquée par ce type de milieu. Or les alliages généralement recommandés contiennent du cuivre, qui est à l'origine d'une faible résistance à la corrosion.
Le but de la présente invention est de fournir un allia ge quasicristallin susceptible d'être utilisé comme revête ment pour la surface d'un ustensile de cuisson en contact avec l'aliment à cuire, qui présente de bonnes propriétés mécaniques, ainsi qu'une bonne résistance à la rayure et à
la corrosion.
La présente invention a donc pour objet un revêtement pour un ustensile ou un appareil de cuisson de produits alimentaires, ainsi que les ustensiles et les appareils portant ledit revêtement.
Un revêtement selon la présente invention est constitué
par un alliage à base d'aluminium contenant plus de 80% en masse d'une ou plusieurs phases quasicristallines ou approximantes, ayant la composition atomique Ala (Fel_XXX) b (Crl-YYY) ~ZZJ~ dans laquelle ~ X représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Fe, choisis parmi Ru et Os ;
~ Y représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Cr, choisis parmi Mo et W ;
L' alliage A165Cuz3Felz est cité en particulier.
Bien que les alliages quasicristallins présentent de ma-nière générale de bonnes propriétés mécaniques, de bonnes propriétés de transfert thermique et une bonne résistance aux chocs et à l'abrasion, tous ne sont cependant pas utili-sables comme revêtement pour les ustensiles de cuisson d'aliments. Dans cette application particulière, l'alliage quasicristallin est en contact avec les aliments, qui cons-tituent un milieu salin (du fait de l'addition de chlorure de sodium à la plupart des aliments) et éventuellement aci-de. I1 est donc nécessaire que le revêtement quasicristallin présente une bonne résistance à la corrosion provoquée par ce type de milieu. Or les alliages généralement recommandés contiennent du cuivre, qui est à l'origine d'une faible résistance à la corrosion.
Le but de la présente invention est de fournir un allia ge quasicristallin susceptible d'être utilisé comme revête ment pour la surface d'un ustensile de cuisson en contact avec l'aliment à cuire, qui présente de bonnes propriétés mécaniques, ainsi qu'une bonne résistance à la rayure et à
la corrosion.
La présente invention a donc pour objet un revêtement pour un ustensile ou un appareil de cuisson de produits alimentaires, ainsi que les ustensiles et les appareils portant ledit revêtement.
Un revêtement selon la présente invention est constitué
par un alliage à base d'aluminium contenant plus de 80% en masse d'une ou plusieurs phases quasicristallines ou approximantes, ayant la composition atomique Ala (Fel_XXX) b (Crl-YYY) ~ZZJ~ dans laquelle ~ X représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Fe, choisis parmi Ru et Os ;
~ Y représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Cr, choisis parmi Mo et W ;
3 ~ Z est un élément ou un mélange d' éléments choisis parmi Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mn, Re, Rh, Ni et Pd ;
~ J représente les impuretés inévitables, autres que Cu ;
~ a + b + c + z = 100 ~ 5 <- b <- 15 ; 10 <- c <- 29 ; 0 <- z <- 10 ;
~ xb <- 2 ~ yc <- 2 ~ j<1.
Dans un mode de réalisation particulier, l'alliage quasicristallin a une composition atomique AlaFebCr~J~, dans laquelle .
~ a + b + c + j - 100 ~ 5 ~ b <- 15 ; 10 <- c -< 29 ; j<1.
Un revêtement selon la présente invention peut être obtenu à partir d'un lingot pré-élaboré, ou de lingots des éléments séparés pris comme cibles dans un réacteur de pulvérisation cathodique ou encore par dépôt de phase vapeur produite par la fusion sous vide du matériau massif, dans tous les cas à partir de matériaux exempts de cuivre.
Le revêtement peut également être obtenu par projection thermique, par exemple à l'aide d'un chalumeau oxy-gaz, d'un chalumeau supersonique ou d'une torche à plasma, à partir d'une poudre constituée par un alliage ayant la composition finale souhaitée.
Le revêtement peut en outre être obtenu par electro-déposition, à partir d'une poudre d'alliage quasicristallin ayant la composition souhaitée pour le revêtement final.
Un alliage destiné à être utilisé sous forme massique ou sous forme de poudre pour l'élaboration d'un revêtement selon l'invention peut être obtenu par les procédés d'élabo ration métallurgique classiques, c'est-â-dire qui comportent une phase de refroidissement lent (soit OT/t inférieur à
quelques centaines de degrés par minute). Par exemple, des lingots peuvent être obtenus par fusion des éléments métal-liques séparés ou de préalliages dans un creuset en graphite brasqué sous une couverture de gaz protecteur (argon, azote), de flux de couverture d'usage classique en métallurgie d'élaboration, ou dans un creuset maintenu sous
~ J représente les impuretés inévitables, autres que Cu ;
~ a + b + c + z = 100 ~ 5 <- b <- 15 ; 10 <- c <- 29 ; 0 <- z <- 10 ;
~ xb <- 2 ~ yc <- 2 ~ j<1.
Dans un mode de réalisation particulier, l'alliage quasicristallin a une composition atomique AlaFebCr~J~, dans laquelle .
~ a + b + c + j - 100 ~ 5 ~ b <- 15 ; 10 <- c -< 29 ; j<1.
Un revêtement selon la présente invention peut être obtenu à partir d'un lingot pré-élaboré, ou de lingots des éléments séparés pris comme cibles dans un réacteur de pulvérisation cathodique ou encore par dépôt de phase vapeur produite par la fusion sous vide du matériau massif, dans tous les cas à partir de matériaux exempts de cuivre.
Le revêtement peut également être obtenu par projection thermique, par exemple à l'aide d'un chalumeau oxy-gaz, d'un chalumeau supersonique ou d'une torche à plasma, à partir d'une poudre constituée par un alliage ayant la composition finale souhaitée.
Le revêtement peut en outre être obtenu par electro-déposition, à partir d'une poudre d'alliage quasicristallin ayant la composition souhaitée pour le revêtement final.
Un alliage destiné à être utilisé sous forme massique ou sous forme de poudre pour l'élaboration d'un revêtement selon l'invention peut être obtenu par les procédés d'élabo ration métallurgique classiques, c'est-â-dire qui comportent une phase de refroidissement lent (soit OT/t inférieur à
quelques centaines de degrés par minute). Par exemple, des lingots peuvent être obtenus par fusion des éléments métal-liques séparés ou de préalliages dans un creuset en graphite brasqué sous une couverture de gaz protecteur (argon, azote), de flux de couverture d'usage classique en métallurgie d'élaboration, ou dans un creuset maintenu sous
4 vide. I1 est possible aussi d'utiliser des creusets en céra-mique réfractaire ou en cuivre refroidi avec un chauffage par courant haute fréquence. La préparation d'une poudre d'alliage peut alors s'effectuer par broyage mécanique. Une poudre constituée de particules sphériques peut en outre être obtenue par atomisation de l'alliage liquide par un jet d'argon selon une technique classique, une telle poudre étant particulièrement adaptée à la préparation de revêtements par projection thermique.
Un autre objet de la présente invention est un usten-sile ou un appareil de cuisson de produits alimentaires, dans lequel la surface en contact avec les produits alimen-taires porte un revêtement selon la présente invention.
La présente invention est illustrée par l'exemple suivant, auquel elle n'est cependant pas limitée.
Exemple Préparation d'un revêtement AlFeCr par projection plasma Un alliage ayant la composition atomique Al~7oFe~loCr~zo (c'est-à-dire une composition pondérale A1~54,zFem6,oCr~29,e) a été mis sous forme de poudre par atomisation, avec un diamètre de capillaire de 4 mm et une pression d' azote de 4 bars. La poudre a été séparée en tranches granulométriques et on a conservé les poudres ayant une dimension de grains entre 20 ~m et 90 pm. La composition massique réelle de la poudre après atomisation est AlSS,sto,SFeis,4~o,aCrz9,s~o,3.
A l'aide de la poudre ainsi obtenue, on a réalisé un dépôt de revêtement sur un substrat en inox 316L préchauffé
à 250°C, à l'aide d'une torche à plasma avec un débit d'hydrogène de 0,4 1/min. Le revêtement obtenu a une épaisseur de 200 à 300 um.
A~ titre comparatif, on a effectué des dépôts par projection plasma sur des substrats en inox 316L, à partir de la composition A171Crio,sFe8,7Cu9,7 (« Cristome A1») relativement riche en cuivre, et de la composition A169,SCuo,s4Crzo,zsFe9,72 (A11) dans laquelle le taux de cuivre est très faible.
Des tests de corrosion (test galvanique, impédancemé-trie et test d'immersion) ont été effectués sur des échantillons constitués par un disque de 25 mm de diamètre ont été traités par polissage métallographique jusqu'au
Un autre objet de la présente invention est un usten-sile ou un appareil de cuisson de produits alimentaires, dans lequel la surface en contact avec les produits alimen-taires porte un revêtement selon la présente invention.
La présente invention est illustrée par l'exemple suivant, auquel elle n'est cependant pas limitée.
Exemple Préparation d'un revêtement AlFeCr par projection plasma Un alliage ayant la composition atomique Al~7oFe~loCr~zo (c'est-à-dire une composition pondérale A1~54,zFem6,oCr~29,e) a été mis sous forme de poudre par atomisation, avec un diamètre de capillaire de 4 mm et une pression d' azote de 4 bars. La poudre a été séparée en tranches granulométriques et on a conservé les poudres ayant une dimension de grains entre 20 ~m et 90 pm. La composition massique réelle de la poudre après atomisation est AlSS,sto,SFeis,4~o,aCrz9,s~o,3.
A l'aide de la poudre ainsi obtenue, on a réalisé un dépôt de revêtement sur un substrat en inox 316L préchauffé
à 250°C, à l'aide d'une torche à plasma avec un débit d'hydrogène de 0,4 1/min. Le revêtement obtenu a une épaisseur de 200 à 300 um.
A~ titre comparatif, on a effectué des dépôts par projection plasma sur des substrats en inox 316L, à partir de la composition A171Crio,sFe8,7Cu9,7 (« Cristome A1») relativement riche en cuivre, et de la composition A169,SCuo,s4Crzo,zsFe9,72 (A11) dans laquelle le taux de cuivre est très faible.
Des tests de corrosion (test galvanique, impédancemé-trie et test d'immersion) ont été effectués sur des échantillons constitués par un disque de 25 mm de diamètre ont été traités par polissage métallographique jusqu'au
5 feutre chargé de particules de diamant de 3 um.
Tests galvanométriques Les tests galvaniques simulent une corrosion accélérée.
Ils ont effectués sur un revêtement selon l'invention de l'exemple 1, ainsi qu'à titre comparatif sur les revêtements d'alliage A1 et A11 selon le mode opératoire suivant. On a immergé dans une solution aqueuse de NaCl 0, 35 M à 60°C, un échantillon à tester qui servira d'électrode de travail, une plaque de platine qui servira de contre-électrode et une électrode de référence. On a imposé un potentiel croissant entre l'électrode de référence et l'échantillon. DE
représente le décalage entre le potentiel d'abandon (c'est-à-dire le potentiel qui existe intrinsèquement entre l'échantillon et l'électrode de référence), et le potentiel à partir duquel commence la dissolution du revêtement. Les résultats des tests galvaniques effectués sont rassemblés dans le tableau ci-après.
Mesures d'impédancemétrie Les mesures d'impédancemétrie sont effectuées dans une cellule similaire à celle qui est utilisée pour les tests galvaniques . A partir du potentiel d' équilibre, on impose à
la cellule un potentiel sinusoïdal autour du potentiel d'équilibre, et on mesure l'impédance complexe en fonction de la fréquence de la sinusoïde. On trace un diagramme de Nyquist qu'on modélise à l'aide de circuits équivalents qui donnent des capacités interfaciales (reliées à la surface développée de l'échantillon) et des résistances de transfert (reliées à la résistance au passage en solution des ions métalliques). Le courant de corrosion I~ est déterminé par la relation I~ - 0,02/Rt, Rt étant la résistance de transfert.
Tests galvanométriques Les tests galvaniques simulent une corrosion accélérée.
Ils ont effectués sur un revêtement selon l'invention de l'exemple 1, ainsi qu'à titre comparatif sur les revêtements d'alliage A1 et A11 selon le mode opératoire suivant. On a immergé dans une solution aqueuse de NaCl 0, 35 M à 60°C, un échantillon à tester qui servira d'électrode de travail, une plaque de platine qui servira de contre-électrode et une électrode de référence. On a imposé un potentiel croissant entre l'électrode de référence et l'échantillon. DE
représente le décalage entre le potentiel d'abandon (c'est-à-dire le potentiel qui existe intrinsèquement entre l'échantillon et l'électrode de référence), et le potentiel à partir duquel commence la dissolution du revêtement. Les résultats des tests galvaniques effectués sont rassemblés dans le tableau ci-après.
Mesures d'impédancemétrie Les mesures d'impédancemétrie sont effectuées dans une cellule similaire à celle qui est utilisée pour les tests galvaniques . A partir du potentiel d' équilibre, on impose à
la cellule un potentiel sinusoïdal autour du potentiel d'équilibre, et on mesure l'impédance complexe en fonction de la fréquence de la sinusoïde. On trace un diagramme de Nyquist qu'on modélise à l'aide de circuits équivalents qui donnent des capacités interfaciales (reliées à la surface développée de l'échantillon) et des résistances de transfert (reliées à la résistance au passage en solution des ions métalliques). Le courant de corrosion I~ est déterminé par la relation I~ - 0,02/Rt, Rt étant la résistance de transfert.
6 Tests d' immersion Pour les tests d'immersion, les échantillons ont placés pendant 20 h dans une solution aqueuse NaCl 0,35 M à 60°C.
Après extraction des échantillons, on a examiné l'état de surface et on a analysé les solutions d'immersion.
Les résultats de l'ensemble des tests sont donnés dans le tableau ci-dessous.
chantillon Exemple 1 A1 A11 Duret Vickers (sous 462 400 100 g) Tests de corrosion 0E (en V) 1,36 0,40 Rsistance de 65300 15500 transfert aprs 2 h (S2/cm2) Test d'immersion, mesure de dissolution A1 (mg/1) 0,50 1,10 Cr (mg/1) <0,01 0,14 Fe (mg/1) <0, O1 0, 10 Cu (mg/1) <0,01 Ces résultats montrent que l'absence de Cu rend l'alliage moins sensible à la corrosion en milieu NaCl 0,35 M et moins sensible à la dissolution dans l'eau salée. Une très faible quantité de Cu, de l'ordre de 0,54s atomique, c'est-à-dire un ordre de grandeur qui est celui des impuretés, est suffisant pour diminuer de manière significative la résistance à la corrosion d'un alliage. I1 apparaît ainsi qu'il est impératif que les alliages utilisés pour des revêtements d'ustensibles de cuisson sont totalement exempts de cuivre.
Après extraction des échantillons, on a examiné l'état de surface et on a analysé les solutions d'immersion.
Les résultats de l'ensemble des tests sont donnés dans le tableau ci-dessous.
chantillon Exemple 1 A1 A11 Duret Vickers (sous 462 400 100 g) Tests de corrosion 0E (en V) 1,36 0,40 Rsistance de 65300 15500 transfert aprs 2 h (S2/cm2) Test d'immersion, mesure de dissolution A1 (mg/1) 0,50 1,10 Cr (mg/1) <0,01 0,14 Fe (mg/1) <0, O1 0, 10 Cu (mg/1) <0,01 Ces résultats montrent que l'absence de Cu rend l'alliage moins sensible à la corrosion en milieu NaCl 0,35 M et moins sensible à la dissolution dans l'eau salée. Une très faible quantité de Cu, de l'ordre de 0,54s atomique, c'est-à-dire un ordre de grandeur qui est celui des impuretés, est suffisant pour diminuer de manière significative la résistance à la corrosion d'un alliage. I1 apparaît ainsi qu'il est impératif que les alliages utilisés pour des revêtements d'ustensibles de cuisson sont totalement exempts de cuivre.
Claims (3)
1. Revêtement pour ustensile ou appareil pour la cuisson de produits alimentaires, caractérisé en ce qu'il est constitué par un alliage à base d'aluminium contenant plus de 80% en masse d'une ou plusieurs phases quasicristallines ou approximantes, ayant la composition A1a (Fe1-xXz) b (Cr1-yYy)cZzJndans laquelle:
~ X représente un ou plusieurs éléments isoélectronique de Fe, choisis parmi Ru et Os;
~ Y représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Cr, choisis parmi Mo et W;
~ Z est un élément ou un mélange d'éléments choisis parmi Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mn, Re, Rh, Ni et Pd;
~ J représente les impuretés inévitables autres que le cuivre;
~ a + b + c + z = 100 ~ 5 <= b <= 15; 10 <= c <= 29; 0 <= z <=
10;
~ xb <= 2 ~ yc <= 2 ~ j<1.
~ X représente un ou plusieurs éléments isoélectronique de Fe, choisis parmi Ru et Os;
~ Y représente un ou plusieurs éléments isoélectroniques de Cr, choisis parmi Mo et W;
~ Z est un élément ou un mélange d'éléments choisis parmi Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mn, Re, Rh, Ni et Pd;
~ J représente les impuretés inévitables autres que le cuivre;
~ a + b + c + z = 100 ~ 5 <= b <= 15; 10 <= c <= 29; 0 <= z <=
10;
~ xb <= 2 ~ yc <= 2 ~ j<1.
2. Revêtement selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'alliage quasicristallin a une composition atomique AlaFebCrcJj, dans laquelle:
~ a + b + c + j - 100 ~ 5 <= b <= 15; 10 <= c <= 29; j<1
en ce que l'alliage quasicristallin a une composition atomique AlaFebCrcJj, dans laquelle:
~ a + b + c + j - 100 ~ 5 <= b <= 15; 10 <= c <= 29; j<1
3. Ustensile ou appareil pour la cuisson de produits alimentaires, caractérisé en ce que la surface dudit ustensile ou appareil qui est en contact avec les produits alimentaires porte un revêtement selon l'une des revendications 1 ou 2.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0401536 | 2004-02-16 | ||
| FR0401536A FR2866350B1 (fr) | 2004-02-16 | 2004-02-16 | Revetement en alliage d'aluminium, pour ustensile de cuisson |
| PCT/FR2005/000290 WO2005083139A1 (fr) | 2004-02-16 | 2005-02-09 | Revetement metallique pour ustensile de cuisson |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2554285A1 CA2554285A1 (fr) | 2005-09-09 |
| CA2554285C true CA2554285C (fr) | 2012-11-27 |
Family
ID=34803396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA2554285A Expired - Fee Related CA2554285C (fr) | 2004-02-16 | 2005-02-09 | Revetement metallique pour ustensile de cuisson |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7563517B2 (fr) |
| EP (1) | EP1718779B1 (fr) |
| JP (1) | JP4958563B2 (fr) |
| CA (1) | CA2554285C (fr) |
| DK (1) | DK1718779T3 (fr) |
| ES (1) | ES2611755T3 (fr) |
| FR (1) | FR2866350B1 (fr) |
| WO (1) | WO2005083139A1 (fr) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8814861B2 (en) | 2005-05-12 | 2014-08-26 | Innovatech, Llc | Electrosurgical electrode and method of manufacturing same |
| US7147634B2 (en) | 2005-05-12 | 2006-12-12 | Orion Industries, Ltd. | Electrosurgical electrode and method of manufacturing same |
| CN100392145C (zh) * | 2005-12-21 | 2008-06-04 | 上海工程技术大学 | 真空蒸镀制备铝－铜－铁准晶涂层的方法 |
| JP5643217B2 (ja) | 2008-12-01 | 2014-12-17 | サン−ゴバン コーティング ソルスィヨン | ガラス材料成形装置のためのコーティング |
| US10232590B2 (en) | 2014-03-28 | 2019-03-19 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Plated steel sheet with quasicrystal |
| EP3124642B1 (fr) | 2014-03-28 | 2018-12-19 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Tôle d'acier revetue avec des quasi-cristaux |
| EP3190203A4 (fr) | 2014-09-05 | 2018-04-18 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Tôle d'acier plaquée contenant des quasi-cristaux et procédé de production de tôle d'acier plaquée contenant des quasi-cristaux |
| JP6441013B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2018-12-19 | 東洋アルミニウム株式会社 | 加熱調理器具用アルミニウム合金部材 |
| EP3804581A4 (fr) * | 2018-07-27 | 2021-06-30 | Foshan Shunde Midea Electrical Heating Appliances Manufacturing Co., Ltd. | Revêtement, procédé et système pour former un revêtement, ustensile de cuisson et équipement de cuisson |
| WO2020019717A1 (fr) * | 2018-07-27 | 2020-01-30 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | Revêtement, procédé et système pour former un revêtement, ustensile de cuisson et équipement de cuisson |
| CN111139419B (zh) * | 2018-11-02 | 2022-09-20 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 容器及其制备方法以及烹饪设备 |
| CN111134544A (zh) * | 2018-11-02 | 2020-05-12 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 容器和具有该容器的烹饪器具 |
| CN112137426A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 武汉苏泊尔炊具有限公司 | 涂料与烹饪器具 |
| CN112754296B (zh) * | 2019-10-21 | 2024-06-04 | 广东万事泰集团有限公司 | 一种锅具表层的多峰结构材料及其制备方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2635117B1 (fr) | 1988-08-04 | 1993-04-23 | Centre Nat Rech Scient | Materiaux de revetement pour alliages d'aluminium |
| JPH02159368A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-19 | Kobe Steel Ltd | 耐熱性および耐食性に優れたａ１合金蒸着めっき鋼材 |
| FR2671808B1 (fr) * | 1991-01-18 | 1994-06-17 | Centre Nat Rech Scient | Alliages d'aluminium a proprietes specifiques. |
| FR2685349B1 (fr) * | 1991-12-20 | 1994-03-25 | Centre Nal Recherc Scientifique | Element de protection thermique constitue par un alliage d'aluminium quasi-cristallin. |
| US6017403A (en) * | 1993-03-02 | 2000-01-25 | Yamaha Corporation | High strength and high rigidity aluminum-based alloy |
| JP2795611B2 (ja) * | 1994-03-29 | 1998-09-10 | 健 増本 | 高強度アルミニウム基合金 |
| FR2744839B1 (fr) * | 1995-04-04 | 1999-04-30 | Centre Nat Rech Scient | Dispositifs pour l'absorption du rayonnement infrarouge comprenant un element en alliage quasi-cristallin |
| JP3391636B2 (ja) | 1996-07-23 | 2003-03-31 | 明久 井上 | 高耐摩耗性アルミニウム基複合合金 |
| US5827573A (en) * | 1997-03-17 | 1998-10-27 | Tsai; Tung-Hung | Method for coating metal cookware |
| JPH10265918A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-06 | Toyo Alum Kk | アルミニウム合金 |
| US6254699B1 (en) * | 1999-03-16 | 2001-07-03 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Wear-resistant quasicrystalline coating |
| US6533285B2 (en) * | 2001-02-05 | 2003-03-18 | Caterpillar Inc | Abradable coating and method of production |
| US6749951B1 (en) * | 2003-03-14 | 2004-06-15 | General Electric Company | Coated article having a quasicrystalline-ductile metal layered coating with high wear resistance, and its preparation and use |
| US7309412B2 (en) * | 2003-04-11 | 2007-12-18 | Lynntech, Inc. | Compositions and coatings including quasicrystals |
-
2004
- 2004-02-16 FR FR0401536A patent/FR2866350B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-02-09 US US10/589,576 patent/US7563517B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-02-09 ES ES05717591.1T patent/ES2611755T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2005-02-09 JP JP2006552658A patent/JP4958563B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2005-02-09 DK DK05717591.1T patent/DK1718779T3/en active
- 2005-02-09 CA CA2554285A patent/CA2554285C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2005-02-09 EP EP05717591.1A patent/EP1718779B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2005-02-09 WO PCT/FR2005/000290 patent/WO2005083139A1/fr not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7563517B2 (en) | 2009-07-21 |
| FR2866350B1 (fr) | 2007-06-22 |
| FR2866350A1 (fr) | 2005-08-19 |
| WO2005083139A1 (fr) | 2005-09-09 |
| DK1718779T3 (en) | 2017-02-13 |
| ES2611755T3 (es) | 2017-05-10 |
| JP2007525596A (ja) | 2007-09-06 |
| US20080032151A1 (en) | 2008-02-07 |
| CA2554285A1 (fr) | 2005-09-09 |
| JP4958563B2 (ja) | 2012-06-20 |
| EP1718779A1 (fr) | 2006-11-08 |
| EP1718779B1 (fr) | 2016-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1718779B1 (fr) | Revetement metallique pour ustensile de cuisson | |
| TWI328051B (fr) | ||
| Jones et al. | Rapid quenching from the melt: An annotated bibliography 1958–72 | |
| FR2660938A1 (fr) | Systemes de revetement pour la protection du titane envers l'oxydation. | |
| EP0576366A1 (fr) | Revêtements métalliques à base d'alliages amorphes résistant à l'usure et à la corrosion, procédé d'obtention et applications aux revêtements anti-usure pour matériel hydraulique | |
| EP0521138B1 (fr) | Alliages d'aluminium, les substrats revetus de ces alliages et leurs applications | |
| Özorak et al. | Microstructure, wear and corrosion properties of Cu–SiC/WCCo composite coatings on the Cu substrate surface by plasma spray method | |
| EP0504048B1 (fr) | Cordon pour revêtement par projection au chalumeau et son utilisation pour déposer sur un substrat une phase quasi cristalline | |
| Novakovic et al. | Interfacial reactions in the Sb–Sn/(Cu, Ni) systems: wetting experiments | |
| WO2023082386A1 (fr) | Couche de revêtement en alliage à haute entropie à éléments multiples fe-cr-co-cu-ti-y d'un type nouveau et son procédé de préparation | |
| JPH03501392A (ja) | 金属合金及び金属用コーティング材料 | |
| Xu et al. | Wettability of zirconium-coated alumina by molten aluminum | |
| Song et al. | Contact reactive brazing of Al7075 alloy using Cu layer deposited by magnetron sputtering | |
| Xiong et al. | Joining of Si3N4 to Si3N4 using a AuPd (Co, Ni)–V filler alloy and the interfacial reactions | |
| JP3091690B2 (ja) | ＴｉＢ２系コーティングの製造方法 | |
| JP2015190038A (ja) | 遠心噴霧法粉末製造用ディスク | |
| Montealegre et al. | Influence of the yttria content on the oxidation behaviour of the intermetallic Fe40Al Alloy | |
| Liou et al. | Interfacial Reactions of Sn-9Zn-x Cu (x= 1, 4, 7, 10) Solders with Ni Substrates | |
| Hissyam et al. | Effect of copper-based fillers composition on spreading and wetting behaviour | |
| Shimamura et al. | Some applications of amorphous alloy coatings by sputtering | |
| Chattopadhyay et al. | Study of wettability test of pure aluminum against uncoated and coated carbide inserts | |
| Rao et al. | Evaluation of slurry erosion wear characteristic of plasma sprayed TiO2 coated 410 steel | |
| Khandanjou et al. | Influences of substrate temperature on microstructure and corrosion behavior of APS Ni50Ti25Al25 inter-metallic coating | |
| Khorram et al. | Development of a bilayer NiCrAlY/YSZ coating on IN713 LC superalloy by laser cladding | |
| Chang et al. | Investigation of the interfacial reactions and mechanical strength in the Sn-Ag-Cu (SAC)/Cu-Be alloy (Alloy 25) couple |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request | ||
| MKLA | Lapsed |
Effective date: 20180209 |