1. Einleitung
Siliciumcarbid (SiC) ist ein hartes, anorganisches Keramikmaterial mit einer Mohs-Härte von bis zu 9,2, ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit, hervorragender chemischer Beständigkeit und hoher Temperaturbeständigkeit. Zwei Hauptsorten werden in Kochgeschirr verwendet: schwarzes Siliciumcarbid (schwarzes SiC) und grünes Siliciumcarbid (grünes SiC). Schwarzes SiC wird aufgrund seines Kostenvorteils und seiner natürlichen dunklen Farbe häufig für dunkle, steinartige Antihaftbeschichtungen eingesetzt.
Vorteile
- Ausgewogene Abriebfestigkeit und Wärmeleitfähigkeit
- Kostengünstig für dunkle Antihaftbeschichtungssysteme
- Chemisch stabil gegenüber gängigen Säuren und Laugen in Lebensmitteln
2. Hauptanwendung
Es handelt sich um die größte Anwendung in der modernen Kochgeschirrherstellung, die für Bratpfannen, Woks, Grillplatten, Airfryer-Einsätze und Backformen verwendet wird. Zu den Beschichtungssystemen gehören PTFE-Verbund-Antihaftbeschichtungen, Silikon-Keramikbeschichtungen und Sol-Gel-Keramikbeschichtungen.
Siliciumcarbid-Funktionen in der Beschichtungsmatrix
- Verbesserte Abrieb- und KratzfestigkeitReines PTFE ist weich und anfällig für Abrieb durch Metallutensilien. Harte SiC-Partikel bilden ein starres Verstärkungsgerüst innerhalb der Beschichtung, das Reibungskräfte aufnimmt und die Lebensdauer der Beschichtung deutlich verlängert.
- Verbesserung der gleichmäßigen WärmeleitungPTFE besitzt eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Eingebettetes SiC optimiert die Wärmeverteilung und reduziert so lokale Überhitzung, Vergilbung der Beschichtung und vorzeitiges Ablösen der Pulverschicht beim Trockenerhitzen.
- Erhöhung der Beschichtungsdichte und KorrosionsbeständigkeitSiC-Mikropulver füllt Mikroporen in der Beschichtung, verhindert das Eindringen von sauren und alkalischen Lebensmittelflüssigkeiten und verringert das Risiko von Blasenbildung und Ablösung vom Substrat.
- Farbton für ein ästhetisches Erscheinungsbild bereitstellenSchwarzes SiC erzeugt einen dunkelgrauen bis schwarzen Farbton, der sich ideal für das beliebte Antihaft-Kochgeschirr mit Marmoroptik eignet, ohne dass zu viel schwarzes Pigment vorhanden ist. Grünes SiC wird für helle Keramikbeschichtungen bevorzugt.
3. Sekundäre Anwendungen in der Kochgeschirrproduktion
- Untergrundstrahlen und OberflächenvorbehandlungGrobes SiC-Strahlmittel wird zum Strahlen von Aluminium- und Edelstahl-Kochgeschirrsubstraten verwendet, um raue Oberflächen zu erzeugen und so die Haftung nachfolgender Antihaftbeschichtungen zu verbessern.
- Schleif- und PoliermedienFeines SiC-Mikropulver wird zu Poliersuspensionen für das Entgraten und Mattieren von Kochgeschirr und Küchenbesteck aus Edelstahl verarbeitet.
- Rohmaterial für SchleifsteineSiC-Körner werden zu Wetzsteinen zum Schärfen von Küchenmessern verarbeitet.
4. Schwarzes SiC vs. grünes SiC für Kochgeschirrbeschichtungen
| Artikel | Schwarzes Siliziumkarbid | Grünes Siliciumcarbid |
|---|---|---|
| SiC-Reinheit | ≥98%, geringfügiger freier Kohlenstoff | ≥99 %, weniger Verunreinigungen |
| Farbe | Dunkelgrau / Schwarz | Hellgrün |
| Zähigkeit | Höhere Partikelzähigkeit | Höhere Härte |
| Kosten | Wirtschaftlich | Höherer Preis |
| Typische Verwendung | Dunkle Antihaftbeschichtungen in Marmoroptik | Hellgraue und blasse Keramikbeschichtungen |