Como impedir que as panelas/frigideiras de aço inoxidável amarelem: Revestimento de nanocerâmica dupla

O revestimento de nanocerâmica dupla resiste a 135 ciclos térmicos sem descoloração e protege os utensílios de cozinha durante longos períodos a 400-800°C.

O aço inoxidável é muito apreciado pela sua durabilidade e estilo distinto. No entanto, mesmo os produtos de aço inoxidável da mais alta qualidade podem sofrer de uma falha importante que pode arruinar os seus utensílios de cozinha ou o seu dia: descoloração e degradação da resistência aos riscos causada pelo calor extremo. Os revestimentos normais deterioram-se ao longo do tempo com o aquecimento, os agentes de limpeza e os choques térmicos, dando origem a panelas manchadas e descoloradas e a revestimentos que se descascam.

Porque é que os utensílios de cozinha em aço inoxidável ficam amarelos: A ciência por detrás da descoloração

Oxidação a alta temperatura

Quando a superfície do aço inoxidável é exposta a temperaturas extremamente elevadas (superiores a 400°C), reage com o oxigénio. Isto leva à formação de camadas de óxido de crómio, que aparecem na superfície com uma tonalidade amarelada ou castanha. Com o tempo, estes óxidos tornam-se mais espessos, resultando numa coloração permanente.

Alterações microestruturais

O aquecimento e o arrefecimento repetidos fazem com que a estrutura de rede do metal se estique e encolha, um processo conhecido como fadiga térmica. Este processo enfraquece o material e acelera a erosão da superfície.

Interações químicas

Os resíduos de sal, os agentes de limpeza ácidos e os detergentes infiltram-se nos poros finos ou nos pontos fracos dos revestimentos, causando corrosão eletroquímica. Mesmo o aço inoxidável não é imune a este processo.

Limitações dos revestimentos convencionais

Muitos revestimentos comerciais são baseados em polímeros orgânicos ou silicones. Estes compostos decompõem-se rapidamente sob stress térmico, libertação de fumos tóxicos a altas temperaturas. As propriedades adesivas destes revestimentos degradam-se ao longo do tempo, o que leva a frequentes recobrimentos e à insatisfação dos clientes.

Proteção de nanocerâmica dupla: Como funciona

O sistema de revestimento de nanocerâmica dupla apresenta duas camadas poderosas que proporcionam uma barreira impenetrável contra o calor, os produtos químicos, os riscos e a abrasão:

Camada 1: Primário anti-oxidação de alta temperatura

Este primário inorgânico, à base de água, serve como camada de base para revestimentos de barreira térmica.

Caraterísticas principais:

• Estabilidade térmica: Resiste a temperaturas de 400-800°C sem se deformar.
• DurezaDureza do lápis ≥5H para resistência aos riscos.
• Cobertura ultra-fina: Aproximadamente 1μm de espessura, pelo que não afecta o desempenho.
• Secagem rápida: Seca ao toque em 1-3 minutos à temperatura ambiente ou 60-80°C durante 1 minuto.

A matriz de sílica nanoestruturada do primário reage quimicamente com a superfície do metal, criando uma barreira que limita a oxidação a nível atómico.

Camada 2: Revestimento nanocerâmico anti-amarelamento a alta temperatura

A segunda camada protege a superfície da exposição aos raios UV, da abrasão e do ataque químico.

Caraterísticas principais:

• Fórmula nanocerâmica: Cria uma barreira hidrofóbica ultra-densa com nanopartículas cerâmicas solúveis em água.
• Dureza do lápis 9H: Proporciona uma proteção extrema contra riscos, ultrapassando o aço e outros materiais resistentes.
• Resistência a choques térmicos: Suporta mudanças bruscas de temperatura, desde a combustão a seco a 400°C até à extinção com água gelada.
• Caraterística antiaderente: Facilita a limpeza, reduzindo a aderência dos alimentos.

Sinergia de camadas duplas: A combinação das duas camadas forma um escudo ultra-fino (menos de 11 μm) que proporciona resistência à oxidação e durabilidade mecânica. O primário evita a deterioração da subsuperfície, enquanto a camada superior resiste ao calor e ao desgaste, mantendo o aspeto brilhante e como novo do aço inoxidável.

Validação de desempenho: Testes em laboratório e no mundo real

Resistência ao choque térmico

• Teste: 135 ciclos de queima a seco a 400°C seguidos de arrefecimento com água fria.
• Resultado: Não há alteração visível da cor e o acabamento brilhante mantém-se intacto.
• Importância: Indica a resistência às mudanças bruscas de temperatura durante a cozedura ou a limpeza.

Resistência a altas temperaturas

• Teste: Exposição durante 30 minutos a 1100°C (muito acima das temperaturas normais de cozedura).
• Resultados: Não se verificou a formação de giz, descamação ou falha estrutural. Observou-se um ligeiro acinzentamento, mas a aderência manteve-se forte.
• Insight da aplicação: Isto torna-o perfeito para fogões de indução e para grelhar alimentos em lume muito forte.

Medida de durabilidade do revestimento de nanocerâmica dupla

• Teste de pulverização de sal: 500 horas de teste, nenhuma corrosão observada, excedendo os padrões da indústria.
• Resistência à abrasão: 2 134 ciclos no disco de pó 3M 7447 com uma perda de peso de apenas 10 mg.
• Resistência química: Resistiu a 12 horas de secagem profunda em água salgada 5% e a 8 horas de teste com detergente.
• Durabilidade antiaderente: Completar com êxito cinco ciclos de cozedura de ovos a temperaturas entre 170-190°C
• Certificação FDA: De acordo com os testes efectuados pela empresa, os extraíveis são ≤18 mg/in², o que é mais de 100 vezes inferior ao limite regulamentar.

Especificações técnicas e guia de aplicação

Compatibilidade de materiais

• Metais: Aço inoxidável, aço carbono, alumínio, liga de titânio.
• Substratos: Corpos de panelas, tampas, pegas e partes afectadas pelo calor.

Processo de candidatura

1. Preparação da superfície: Limpar e desengordurar completamente os substratos. Usar luvas para evitar a contaminação.
2. Aplicação do primário: Dispersar através de um bocal de 0,35 mm a 2-4 bar de pressão, garantindo uma espessura uniforme de 1 μm.
3. Aplicação do revestimento superior: Misturar os componentes A e B (crivados com malha 400+), pulverizar com um bocal de 0,8-1,0 mm para uma cobertura de ≤10 microns.
4. Cura: Cozer a 230-250°C durante 20-30 minutos. Deixar arrefecer à temperatura ambiente antes de utilizar.

Armazenagem e manuseamento

• Prazo de validade: 3 meses a uma temperatura de armazenamento de 5-25°C.
• Sugestão de aplicação: Utilizar ferramentas separadas para cada camada para evitar a contaminação cruzada.

Porque é que a proteção do revestimento duplo de nano cerâmica é melhor do que a dos concorrentes

Caraterística	Dupla nanocerâmica	Revestimento convencional
Estabilidade térmica	400-800°C	Máximo 300°C
Amigo do ambiente	Zero COVs, à base de água	À base de solventes (fumos tóxicos)
Conformidade com a FDA	Sim (21 CFR 175.300)	Frequentemente não cumprem as normas
Resistência à abrasão	Mais de 2.134 ciclos	<500 ciclos
Teste de choque térmico	135 ciclos, sem falhas	10-20 ciclos, falha

Conclusões

O revestimento duplo de nanocerâmica é a última inovação em tecnologia antiaderente metálica. Testes e desenvolvimento extensivos do produto demonstraram que resolve completamente os problemas de longa data de amarelecimento, descamação e emissões de vapor tóxico. Integra a prevenção da oxidação a nível molecular com a resistência térmica e química a nível da superfície.

Vantagens para produtores e vendedores

• Durabilidade e longevidade: As panelas podem durar décadas, mesmo com uma utilização intensiva, tanto em cozinhas profissionais como domésticas.
• Conformidade: Cumpre os regulamentos da FDA relativos ao contacto com alimentos.
• Satisfação do cliente: Mantém o seu aspeto perfeito durante mais tempo, mesmo quando exposto a elementos exteriores como o sol, sem rachar ou desvanecer.

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