随着人们生活水平的提高,大家对饮食文化的追求和享受上升到了一个新的高度。陶瓷涂层不粘锅一经问市便受到消费者的追捧,它克服传统铁锅易粘、不易清洗等缺点,较PTFE涂层不粘锅也更加耐磨和安全,因而成为了美食家们烹饪美食的得力助手。然而,陶瓷涂层由于其本身的脆性大,导致陶瓷涂层不粘锅在使用时容易产生裂纹和涂层剥落,并且不粘锅的使用伴随着酸、碱、盐等复杂的环境,这些严重影响了其使用寿命。目前国内外大部分研究还局限于陶瓷涂层的喷涂方法、涂层厚度、牢固性、耐腐蚀性等性能的研究,关于陶瓷涂层在不同使用环境及高温对其摩擦学性能与使用寿命的影响的研究不多。本文中,我们选用两种基底的陶瓷涂层不粘锅材料为研究对象,考察了热处理温度对不粘锅陶瓷涂层使用寿命的影响规律;模拟日常使用环境,较为系统的研究了酸、碱、盐和去离子水等介质中陶瓷涂层的摩擦磨损性能和冲击磨损性能,希望能给人们合理地使用陶瓷涂层不粘锅提供技术支持。实验取得的一些成果如下:(1)热处理温度低于400~0C时,不粘锅陶瓷涂层致密性良好,气孔数量少且孔径小;高于400~0C时有裂纹生成并且随着热处理温度的升高裂纹变大,表面变得越发粗糙。热处理温度低于300~0C时,涂层表现为疏水性,不粘性能良好;随着热处理温度的升高,涂层疏水性降低,热处理温度高于300~0C表现为亲水性。热处理能改善涂层的摩擦学性能,热处理温度在400~0C-600~0C之间时涂层的耐磨性有所提高,但高于600~0C以后耐磨性变差。(2)去离子水、碳酸钠、氯化钠、柠檬酸和乙酸溶液对不粘锅陶瓷涂层的接触角都大于90~0,乙醇溶液也接近90~0,基本上都表现为疏水性,表明陶瓷涂层不粘锅在日常使用时对多数食品能保持较强的不粘性。相比于干摩擦,六种食品模拟液介质下摩擦情况明显改善,摩擦系数显著降低。特别是酸性(柠檬酸和乙酸)条件下的摩擦系数介于0.1~0.2之间。(3)对钢表面陶瓷不粘锅涂层在不同食品模拟液中的冲击磨损性能的研究发现,相对于在空气环境中而言,几种液体介质中并没有明显的硬化层的形成,冲击深度变大,由于液体的冲蚀作用,当陶瓷材料被磨损殆尽之后,磨损程度会明显提高。特别是在氯离子存在下会加速锈蚀,产生更大的冲击磨损。