Brevet FR2176525A1 — publié le 19731102

La présente invention concerne un procédé de préparation d'un revêtement dur sur une pièce de vaisselle métallique soumise en service à des nettoyages fréquents par des produits abrasifs, telle que fait-tout, casserole, poêle, plat allant au four. Elle s'étend en outre aux pièces de vaisselle métallique obtenues par ce procédé. On sait que la vaisselle métallique usuelle est facilement rayée par les couteaux et fourchettes, ainsi que par les tampons métalliques ou poudres abrasives utilisés pour son nettoyage, ce qui nuit beaucoup à son aspect esthétique. Par ailleurs, les aliments ont tendance à "attacher" au cours de la cuisson, et ceci ne peut être évité que par l'addition d'une quantité importante de matière grasse ou par des revêtements de certains polymères tels que le polytétrafluoréthylène, qui sont coûteux, dont la stabilité à la chaleur ntest pas parfaite et qui sont encore plus sensibles aux rayures que le métal de base. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus et de procurer sur les pièces de vaisselle métallique un revêtement dur, donc résistant aux rayures, susceptible d'un beau poli, stable à la chaleur et aux attaques chimiques, et réduisant beaucoup la tendance des aliments à "attacher" lors de la cuisson. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que lton dépose sur la face soumise aux nettoyages une couche poreuse de coefficient de dilatation voisin de celui du métal de la pièce, on imprègne la couche poreuse à l'aide d'une solution contenant au moins un composé hexavalent du chrome, puis on soumet la pièce imprégnée à au moins une cuisson à une température comprise entre 4500 et 7000C environ. I1 comporte en outre de préférence au moins l'une des caractéristiques suivantes - le dépôt de la couche poreuse est obtenu par enduction de la pièce d'une couche d'une barbotine contenant de l'alumine, de la silice et de l'anhydride chromique, suivie d'une cuisson; - l'épaisseur de la couche de barbotine déposée sur la pièce est comprise entre 40 et 100 microns environ; - la barbotine contient en outre du carbure de chrome; - l'imprégnation a lieu par immersion dans une solution d'anhydride chromique et de sesquioxyde de chrome; - la cuisson de la couche poreuse contenant du carbure de chrome imprégnée a lieu à une température voisine de 4800C, et elle est de préférence répétée au moins six fois;; - la barbotine ne contient pas de carbure de chrome et l'imprégnation a lieu par immersion dans une solution ne contenant essentiellement que de l'anhydride chromique; - la cuisson de la couche poreuse sans carbure de chrome imprégnée a lieu à une température voisine de 6800C, et elle est répétée au moins dix fois. I1 est décrit ci-après, à titre d'exemple, un procédé de preparation d'un revêtement dur et poli sur une poêle en acier doux. On dépose au pistolet sur la surface de la poêle à traiter une couche de 40 à 100 microns dTune barbotine. On utilise une barbotine selon l'une des formules ci-dessous A B C Alumine 8 8 6 Silice 46 43,5 34,5 Oxyde de manganèse - 2,5 1,3 Carbure de chrome - - 12,2 Anhydride chromique 12 12 12 Oxyde de zinc 2 2 2 Eau 32 32 32 Après cuisson à 6800C, on obtient une couche poreuse adhérente ayant le même coefficient de dilatation que celui de l'acier doux. La couche poreuse ainsi obtenue est densifiée par imprégnation et cuisson. Le choix de la formule A, B, ou C dépend du processus d'imprégnation-cuisson envisagé ultérieurement et défini ci-après. L' imprégnation se fait par immersion pendant 10 minutes dans l'une des solutions d'imprégnation contenant : 1 2 Anhydride chromique 1 000 g 450 g Sesquioxyde de chrome 170 g Eau 650 g 830 g La solution 1 est employée avec les formules A et B de constitution de la couche poreuse. La solution 2 est employée avec la formule C. La cuisson d'imprégnation a lieu à 6800C pour les formules A et B, à 4800C pour la formule C. Le cycle d'imprégnation est répété 10 fois pour les formules A et B, et 6 fois pour la formule C. 2 La couche obtenue a une dureté de 1 400 kg/mm2 Vickers. Elle ne se raye pas avec une pointe en acier trempé, elle est très stable chimiquement, n'est pas attaquee par les aliments ou les produits de nettoyage. Elle est stable à haute température et résiste à 700C.. L'invention n'est naturellement pas limitée aux modes opératoires qui viennent d'être décrits, qui peuvent être modifiés dans une large mesure en fonction des propriétés finales désirées pour le revêtement dur. Certaines opérations peuvent en outre être remplacées par des opérations procurant le même résultat technique. REVENDICATIONS 1/ Procédé de préparation d'un revêtement dur sur une pièce de vaisselle métallique soumise en service à des nettoyages fréquents par des produits abrasifs, Ca- ractérisé en ce que l'on dépose sur la face soumise aux nettoyages une couche poreuse de coefficient de dilatation voisin de celui du métal de la pièce, on imprègne la couche poreuse à l'aide d'une solution contenant au moins un composé hexavalent du chrome, puis on soumet la pièce imprégnée à au moins une cuisson à une température comprise entre 4500C et 7000C environ. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dépit de la couche poreuse est obtenu par enduction de la pièce d1une couche d'une barbotine contenant de l'alumine, de la silice et de l'anhydride chromique, suivie d'une cuisson. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de barbotine déposée sur la pièce est comprise entre 40 et 100 microns environ. 4/ Procédé selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la barbotine contient en outre du carbure de chrome. 5/ Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'imprégnation a lieu par immersion dans une solution d'anhydride chromique et de sesquioxyde de chrome. 6/ Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cuisson de la couche poreuse imprégnée a lieu à une température voisine de 4800C, et en ce qu'elle est de préférence répétée au moins six fois. 7/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la barbotine ne contient pas de carbure de chrome, et en ce que l'imprégnation a lieu par immersion dans une solution ne contenant essentiellement que de l'anhydride chromique. 8/ Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la cuisson de la couche poreuse imprégnée a lieu à une température voisine de 6800C et en ce qu'elle est répétée au moins dix fois.