金属构件的表面处理方法及实施了表面处理的金属构件

技术领域

本发明涉及加热烹调设备中会被热源直接加热的具有光泽面的金属构件的表面处理方法及实施了表面处理的金属构件。

背景技术

作为加热烹调设备的1个例子，燃气灶通过由具有光泽面的金属构件构成可放置烹调容器的火撑子等来提高外观性(美观)。但是，由于火撑子与作为热源的燃烧器的火焰直接接触，因此有时金属构件的光泽面会形成氧化膜从而着色(变色)。这种着色被称为回火色，回火色会损害具有光泽面的金属构件的外观性。

为此，提出了通过对具有光泽面的金属构件实施表面处理来抑制回火色的技术。例如，专利文献1中，在金属构件上涂布以聚硅氮烷为主要成分的涂覆液并于干燥后使其烧结，从而在金属构件上形成透明的耐热性烧结覆膜。通过这样的烧结覆膜来抑制金属构件的氧化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-108565号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，即使如上述专利文献1那样在金属构件上形成耐热性烧结覆膜，为了抑制氧化，烧结覆膜也需要有适当的厚度，因此膜厚不均匀时，会有膜厚薄的部分无法充分得到耐回火色性的问题。特别是，用钣金制作金属构件时，有时边缘部分会产生裁切毛刺等，相对于平面部分，这样的边缘部分存在烧结覆膜的膜厚不均匀的倾向，因此容易因膜厚薄而产生回火色，或者因膜厚厚而产生黑斑(透明性的下降)。

本发明是为了应对以往技术中的上述技术问题而完成的，目的在于提供一种通过实现在金属构件上形成的耐热性烧结覆膜的膜厚的均匀化来提高耐回火色性的技术。

用于解决问题的方案

为了解决上述技术问题，本发明的金属构件的表面处理方法采用以下构成。即，

一种金属构件的表面处理方法，其特征在于，其为加热烹调设备中会被热源直接加热的具有光泽面的金属构件的表面处理方法，

通过依次进行以下工序在所述金属构件上形成透明的耐热性烧结覆膜：

涂覆工序，在所述金属构件上涂布以硅化合物为主要成分的涂覆液；

干燥工序，使在所述金属构件上涂布的所述涂覆液的覆膜干燥；以及

烧结工序，将所述金属构件的干燥后的所述覆膜加热至规定温度而使其烧结，

所述涂覆工序是在实施基底工序后进行的，所述基底工序利用伴随化学反应的化学处理使作为所述金属构件的角的边缘部分圆角化。

这样的本发明的金属构件的表面处理方法中，金属构件的边缘部分通过基底工序的化学处理而圆角化，由此实施基底工序后进行涂覆工序时，可以改善涂覆液对于边缘部分的附着。其结果，容易在边缘部分也以均匀的膜厚形成耐热性烧结覆膜，能够提高边缘部分的耐回火色性，并且还能得到抑制黑斑的效果。另外，通过化学处理，无需进行锉磨等边缘部分的精细的倒角作业，因此可以实现低成本化。

上述本发明的金属构件的表面处理方法中，化学处理可以为用金属镀膜覆盖金属构件的表面的镀覆处理。

由此，在金属构件的边缘部分，与平面部分相比，通过镀覆处理容易析出金属镀层从而圆角化，因此在后续工序中在边缘部分也容易以均匀的膜厚形成耐热性烧结覆膜，能够提高耐回火色性，并且还能得到抑制黑斑的效果。

另外，上述本发明的金属构件的表面处理方法中，通过镀覆处理覆盖金属构件的表面的金属镀膜的膜厚可以为1μm以上且5μm以下。

会被热源直接加热的金属构件中，覆盖表面的金属镀膜厚时，有时会因热冲击而使金属镀膜产生裂纹，透过透明的耐热性烧结覆膜可以看到该裂纹，由此会损害外观性(美观)。为此，通过使金属镀膜的膜厚为1μm以上且5μm以下，可以在使边缘部分充分圆角化以实现耐热性烧结覆膜的膜厚的均匀化的同时，抑制金属镀膜本身的裂纹。

另外，为了解决前述技术问题，本发明的实施了表面处理的金属构件采用以下构成。即，

一种金属构件，其特征在于，其为加热烹调设备中会被热源直接加热的具有光泽面并且实施了表面处理的金属构件，其具备：

通过镀覆处理而覆盖所述金属构件的表面并且使作为该金属构件的角的边缘部分圆角化的金属镀膜层、以及

在所述金属镀膜层的外侧使以硅化合物为主要成分的涂覆液烧结而形成的透明的耐热性烧结覆膜层。

根据该构成，由于通过金属构件的镀覆处理使边缘部分被金属镀膜覆盖从而圆角化，在其外侧形成有耐热性烧结覆膜，由此在边缘部分也容易以均匀的膜厚形成耐热性烧结覆膜，因此能够提供边缘部分的耐回火色性提高的金属构件。

附图说明

图1为作为加热烹调设备的1个例子示出了燃气灶1的外观的立体图。

图2为大致地示出了本实施例的火撑子6的表面处理方法的流程图。

图3为示出了实施涂覆工序前未进行镀覆工序时和进行了镀覆工序时火撑子6的爪部6b处的表层截面的对比的截面图。

图4为对比示出镀覆工序中的铬镀膜的厚度不同的样品A、B、C的外观性的说明图。

图5为对比示出烧结覆膜的层数不同的样品A、D、E的外观性的说明图。

图6为对比示出干燥工序中的干燥时间不同的样品A、F、G、H的外观性的说明图。

图7为对比示出涂覆液中含有的添加物的量不同的样品A、I、J、K的外观性的说明图。

具体实施方式

图1为作为加热烹调设备的1个例子示出了燃气灶1的外观的立体图。列举的燃气灶1是嵌入设置在未图示的整体厨房的台面上开口形成的收纳空间的内置式，具备收纳于收纳空间的箱形状的炉灶主体2和将炉灶主体2的开口的上表面覆盖而设置的顶板3。

炉灶主体2上配置有3个使燃料气体燃烧的炉灶燃烧器5，炉灶燃烧器5的上部自形成于顶板3的贯通孔突出。3个炉灶燃烧器5中，近身侧左右配置的2个炉灶燃烧器5同为大火力的大燃烧器，形状、大小(外径)相同。另一方面，里侧配置的1个炉灶燃烧器5为比近身侧的2个炉灶燃烧器5小一圈的小燃烧器。需要说明的是，本实施例的炉灶燃烧器5相当于本发明的“热源”。

另外，在顶板3上，围着各炉灶燃烧器5设置有用于在炉灶燃烧器5的上方放置锅等烹调容器的火撑子6。如图示那样，火撑子6中，围着炉灶燃烧器5设置在顶板3上的圆环状的框部6a支承呈放射状的多个(本实施例中为6根)爪部6b，在这些爪部6b的上表面放置烹调容器。需要说明的是，本实施例的火撑子6相当于本发明的“金属构件”。

并且，炉灶主体2内置烤炉(图示省略)，通过在燃气灶1的前面设置的烤炉门7可以开关烤炉的前侧。在烤炉门7的右方，与3个炉灶燃烧器5分别对应地设有使用者进行开关火时或调节火力时等操作的炉灶操作钮8。另一方面，在烤炉门7的左方，设有使用者进行烤炉的开关火时或调节火力时等操作的烤炉操作钮9。

该燃气灶1中，通过由具有光泽面的金属构件构成在顶板3上容易吸引使用者目光的火撑子6等，能够实现外观性(美观)的提高。不过，如火撑子6那样与作为热源的炉灶燃烧器5的火焰直接接触的金属构件中，有时光泽面会产生氧化膜从而着色(变色)。这种着色被称为回火色，回火色无疑会损害具有光泽面的金属构件的外观性。为此，本实施例的火撑子6中，通过预先实施以下那样的表面处理来抑制回火色。

图2为大致地示出了本实施例的火撑子6的表面处理方法的流程图。如图示那样，本实施例的表面处理方法中依次进行清洗工序、镀覆工序、涂覆工序、干燥工序、烧结工序。本实施例的火撑子6是将由不锈钢制的钣金利用冲切加工形成的爪部6b焊接在框部6a上而制作的，通过表面处理而形成透明的耐热性烧结覆膜。

首先，清洗工序中，进行用于将污垢从火撑子6的坯料金属(不锈钢)的表面去除从而使其为适合后续镀覆工序的清洁状态的预处理。例如，进行为了去除附着在坯料金属表面的油脂类而浸渍在有机溶剂或碱水溶液等中的脱脂、向脱脂液中的坯料金属通电使其表面产生气体从而去除微小污垢的电解脱脂、为了使坯料金属的表面活化进而容易镀覆而浸渍在酸性溶液中的酸活性等公知的处理，在处理与处理之间进行充分的水洗。

接着，镀覆工序中，通过电镀用铬镀膜覆盖火撑子6的坯料金属的表面。电镀可利用公知的方法来进行，通过在以无水铬酸为主要成分并添加了微量硫酸的镀浴中，以火撑子6为阴极侧、以铅合金为阳极侧进行通电，从而在火撑子6的坯料金属的表面析出铬镀层。铬镀膜的厚度可通过通电的电流值及时间来控制，优选1μm以上且5μm以下的膜厚，更优选为2μm以上且3μm以下的范围。像这样对火撑子6进行电镀时，充分水洗后使其干燥。本实施例的镀覆工序相当于本发明的“基底工序”。

需要说明的是，火撑子6上镀覆的金属只要是具有光泽的即可，不限于铬，也可以为镍。另外，镀覆工序不限于电镀，也可以为化学镀。一般化学镀存在形成薄且均匀的镀膜的倾向。而电镀存在较廉价并且镀膜的再现性好的倾向。

接下来，涂覆工序中，在通过上述镀覆工序而覆盖火撑子6表面的铬镀膜层的外侧涂布以硅化合物为主要成分的涂覆液。本实施例的涂覆液是使作为硅化合物的聚硅氮烷与金属羧酸盐反应如下述那样制备的。聚硅氮烷为具有由化1所示的通式(I)表示的单元形成的主骨架的数均分子量100以上且5万以下的化合物。

[化1]

通式(I)中的R1、R2、R3分别独立地表示氢原子、烷基、烯基、环烷基、芳基、或除这些基团以外的与硅直接连接的基团为碳的基团、烷基甲硅烷基、烷基氨基、烷氧基。其中，R1、R2、R3中的至少一者为氢原子。即，使用的聚硅氮烷为分子内至少具有Si-H键或N-H键的聚硅氮烷即可，聚硅氮烷可以单独使用，也可以以聚硅氮烷与其它聚合物的共聚物、聚硅氮烷与其它化合物的混合物的形式使用。另外，聚硅氮烷有具有链状、环状或交联结构的聚硅氮烷、分子内同时具有多个这些结构的聚硅氮烷，它们可以单独使用，也可以以混合物的形式使用。

而且，使用的聚硅氮烷具有由上述通式(I)表示的单元形成的主骨架，由通式(I)表示的单元有时会如上述那样环状化，因此该情况下环状部分为末端基，而未进行环状化的情况下，与R1、R2、R3相同的基团或氢可以成为主骨架的末端。并且，聚硅氮烷的分子量没有特别限制，可以使用可获取的聚硅氮烷，但从与金属羧酸盐的反应性的观点出发，通式(I)中的R1、R2、R3优选空间位阻小的基团。即，作为R1、R2、R3，优选氢原子及C1～C5的烷基，更优选氢原子及C1～C2的烷基。

另一方面，金属羧酸盐为式(RCOO)nM所示的化合物。式中的R表示碳数1～22的脂肪族基团或脂环基团。另外，式中的M表示选自由镍、钛、铂、铑、钴、铁、钌、锇、钯、铱、铝的组中的至少1种金属，式中的n为金属M的化合价。需要说明的是，金属羧酸盐可以为无水物，也可以为水合物。

关于聚硅氮烷与金属羧酸盐的混合比，以金属羧酸盐/聚硅氮烷重量比为0.000001～2、优选0.001～1、更优选0.01～0.5的方式相对于聚硅氮烷添加金属羧酸盐。在此基础上增加金属羧酸盐的添加量时，金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物的分子量过度升高而凝胶化，另外，金属羧酸盐的添加量少时，无法充分得到由金属羧酸盐的添加带来的效果。

反应也可以在无溶剂的条件下进行，但与使用有机溶剂的情况相比，难以控制反应，有时还会生成凝胶状物质，因此通常在有机溶剂中进行。作为溶剂，可以使用芳香族烃、脂肪族烃、脂环式烃的烃溶剂、卤化烃、脂肪族醚、脂环式醚类、芳香族胺类。作为优选的溶剂，例如有苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、正己烷、乙醚、四氢呋喃、吡啶、甲基吡啶等，作为特别优选的溶剂，可列举出二甲苯、吡啶、甲基吡啶等。另外，优选在对反应非活性的气氛例如氮、氩等气氛中进行反应，但也可以在如空气中那样的氧化性气氛中进行。

反应温度可以较宽的范围内进行变更，例如使用有机溶剂时，可以加热至该有机溶剂的沸点以下的温度，但是为了得到数均分子量大的反应物，也可以继续加热至有机溶剂的沸点以上而蒸馏除去有机溶剂来进行反应。反应温度通常优选设为150℃以下。反应时间不是特别重要，但通常为1～50小时左右。另外，反应通常优选在常压附近下进行。

通过如上述那样使聚硅氮烷与金属羧酸盐反应，可以得到金属羧酸盐/聚硅氮烷重量比为0.000001以上且2以下的范围内并且数均分子量为200以上且50万以下的金属羧酸盐加成聚硅氮烷。并且，要想制备含有金属羧酸盐加成聚硅氮烷的涂覆液，通常使反应物溶解于溶剂中即可。

作为溶剂，可以使用脂肪族烃、脂环式烃、芳香族烃的烃溶剂、卤代甲烷、卤代乙烷、卤代苯等卤化烃、脂肪族醚、脂环式醚等醚类。优选的溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、溴仿、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷等卤化烃；乙醚、异丙醚、乙基丁基醚、丁醚、1,2-二氧杂环丁烷(dioxyethane)、二噁烷、二甲基二噁烷、四氢呋喃、四氢吡喃等醚类；戊烷、己烷、异己烷、甲基戊烷、庚烷、异庚烷、辛烷、异辛烷、环戊烷、甲基环戊烷、环己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等烃等。

使用这些溶剂时，为了调节金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物的溶解度、溶剂的蒸发速度，也可以混合2种以上溶剂。溶剂的用量(比例)可根据采用的涂覆方法以作业性变好的方式进行选择，另外，因金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物的平均分子量、分子量分布、其结构而异，因此涂覆液中的溶剂可以最多混合90质量％左右，优选在10～50质量％的范围内进行混合。

另外，涂覆液中，作为添加物(填充剂)含有包含氧化铝等金属氧化物及二氧化硅等硅酸盐化合物中的至少1种以上的混合物。金属氧化物及硅酸盐化合物可以使用任一者，也可以使用两者。它们的粒径过大时，有可能会降低后述烧结覆膜的透明性，并且涂覆液中的分散性有可能会下降从而难以处理，因此设为1μm以下。为约0.7μm以下时，涂覆液中的分散性极高，是优选的。

后述烧结覆膜以透明的层的形式存在于火撑子6的铬镀膜层的外侧，因此烧结覆膜本身会因光的干涉而形成干涉条纹，与回火色同样地着色。为此，通过在涂覆液中作为填充剂添加包含金属氧化物及硅酸盐化合物中的至少1种以上的混合物来抑制干涉条纹。若其含量低于0.5质量％，则无法发挥充分的效果且涂覆液的稳定性变得不充分，因此设为0.5质量％以上，超过1.5质量％时，光泽面的质感受损，因此设为1.5质量％以下。

并且，涂覆液中也可以根据需要加入各种颜料、流平剂、消泡剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、pH调节剂、分散剂、表面改性剂、增塑剂、干燥促进剂、抗流动剂等。

在如此制备的涂覆液中浸渍实施了铬镀覆的火撑子6，以规定的速度拉起，由此在火撑子6的铬镀膜层的外侧涂布涂覆液。作为拉起速度，优选1mm/秒以上且3mm/秒以下左右。需要说明的是，涂布涂覆液的方法不限于浸涂，也可以为吹送涂覆液的喷涂。

涂覆工序后进行的干燥工序中，对涂覆工序中涂布到火撑子6上的涂覆液的覆膜进行干燥。干燥工序只要能使覆膜固化到可供于接下来的烧结工序的程度即可，没有特别限定。室温下进行干燥时，为了使其为充分固化的状态，优选浸涂后使其干燥60分钟以上，从制造效率的观点出发，优选80分钟以下。需要说明的是，干燥时间不限于此，也可以用一昼夜左右的时间使其干燥。

干燥后的覆膜未达到充分的厚度时，可以多次重复涂覆工序和干燥工序。由浸涂得到的覆膜的厚度因火撑子6的铬镀膜与涂覆液的亲和性而异，因此有时采用1次的涂覆工序及干燥工序，膜厚会不足从而无法发挥充分的耐久性。为此，通过多次进行涂覆工序及干燥工序来将覆膜的膜厚调整为可发挥充分的耐久性的合适的厚度。优选由后述的烧结工序得到的烧结后的烧结覆膜的膜厚为0.3μm以上且2μm以下。

涂覆工序及干燥工序结束后，在最后的烧结工序中加热火撑子6的干燥后的覆膜使其烧结。加热手段可以使用常规的恒温槽、加热器等。对于烧结温度，为了使其为充分烧结的状态，设为200℃以上，为了抑制烧结工序中对火撑子6的影响，设为800℃以下。另外，烧结时间因烧结温度而异，可以使其为30分钟以上且60分钟以下左右。通过该烧结工序，可以使涂覆液的覆膜烧结而形成由硅-氮-氧-金属元素系或硅-氮-氧-碳-金属元素系陶瓷构成的耐热性烧结覆膜。

即，由于烧结，金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物进行交联、缩合或根据烧结气氛进行氧化、水解从而固化，形成强韧的烧结覆膜。上述烧结条件因金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物的分子量、结构而异。升温速度没有特别限定，但优选0.5～1.0℃/分钟的缓慢的升温速度。优选的烧结温度为200℃～800℃，更优选为250℃～350℃的范围。烧结气氛可以为氧气中、空气中及非活性气体中等任一者，但更优选空气中。通过在空气中进行烧结，金属羧酸盐与聚硅氮烷的反应物氧化、或基于空气中同时存在的水蒸气而水解，可以在上述那样的低烧结温度下形成以Si-O键或Si-N键为主体的强韧的烧结覆膜。强韧的烧结覆膜不会使氧气通过，因此能够防止火撑子6的氧化。

另外，即使烧结覆膜烧结时或使用时产生了裂纹(微细的裂纹)，裂纹的生长也会以烧结覆膜中的二氧化硅及氧化铝的至少一者为基端或终端而停止，因此烧结覆膜不会受到大的损伤，可以抑制因氧进入到烧结覆膜的内侧(火撑子6的铬镀膜)而产生干涉条纹、回火色。

并且，如前述那样多次重复进行涂覆工序及干燥工序时，会形成多层覆膜。因此，烧结后的各烧结覆膜的界面处干涉条纹相互抵消而减少，或者因烧结覆膜中含有的二氧化硅及氧化铝的至少一者而漫反射，由此可以抑制干涉条纹的产生。

而且，通过如前述那样在实施镀覆工序后进行涂覆工序，能够实现最终烧结工序中形成的烧结覆膜的膜厚的均匀化，其结果，火撑子6的耐回火色性提高。

图3为示出了实施涂覆工序前未进行镀覆工序时和进行了镀覆工序时火撑子6的爪部6b的表层截面的对比的截面图。首先，图3的(a)中示出了未进行镀覆工序的火撑子6的爪部6b的表层截面。如图示那样，在爪部6b的坯料金属(不锈钢)的表面直接形成了烧结覆膜层。不过，烧结覆膜的膜厚不一定均匀，如图3的(a)所示，与平面部分相比，浸涂中涂覆液难以附着在爪部6b的角的尖锐的边缘部分，其结果，烧结后的烧结覆膜的膜厚变薄。另外，虽然省略了图示，但边缘部分产生毛刺时，与平面部分相比，浸涂中涂覆液容易附着，其结果，烧结后的烧结膜的膜厚变厚。而且，为了抑制坯料金属的表面氧化，烧结覆膜需要有适度的厚度，因此烧结覆膜的膜厚薄的边缘部分有时会无法充分地得到耐回火色性，反之，烧结覆膜的膜厚厚的毛刺的周边有时会产生黑斑(透明性的下降)。特别是，利用冲切加工由不锈钢制的钣金形成爪部6b时，边缘部分容易发生因回火色、黑斑导致的外观性的下降。

另一方面，图3的(b)中示出了进行了镀覆工序的火撑子6的爪部6b的表层截面。如图示那样，爪部6b的坯料金属(不锈钢)的表面被金属(铬)镀膜覆盖。并且，与平面部分相比，爪部6b的边缘部分容易析出金属镀层从而圆角化，因此在镀覆工序后进行涂覆工序时，浸涂中的涂覆液对于边缘部分的附着得到改善。其结果，在边缘部分也容易以大致均匀的膜厚形成烧结后的烧结覆膜，能够提高边缘部分的耐回火色性，并且还能得到抑制黑斑的效果。

另外，通过进行镀覆工序，即使是利用钣金的冲切加工形成爪部6b时，仅进行简单的毛刺去除即可，可以省略精细的倒角作业。而且，由于铬镀膜本身具有光泽，并且具备耐热性、耐腐蚀性，因此通过将坯料金属由不锈钢变为廉价的钢铁，能够在确保由火撑子6的光泽面(铬镀膜)带来的外观性的同时，降低生产成本。

下面，对针对改变火撑子6的表面处理方法的各种条件而制造的多个样品以耐回火色性为主比较了外观性的例子进行说明。首先，作为代表性实施例的样品A中，利用清洗工序使火撑子6的坯料金属(不锈钢)的表面为清洁的状态后，利用镀覆工序以覆盖火撑子6的表面的铬镀膜的膜厚为3μm的方式进行通电。

另外，对于涂覆液的制备，可以使用作为各种产品出现在市面上的物质，例如，可以按照日本特开平06-299118号公报或专利文献1中记载的方法来进行。对于样品A，在聚硅氮烷的4.4％吡啶溶液中作为金属羧酸盐添加铂-铑的乙酸盐0.01g(以金属羧酸盐/聚硅氮烷重量比计为0.000001以上且2以下)，在氮气气氛中于20℃下搅拌2小时的同时进行反应。蒸馏去除溶剂后，用二甲苯进行稀释，制成10％二甲苯溶液，然后添加包含金属氧化物及硅酸盐化合物中的至少1种以上的混合物(平均粒径0.7μm)并使其为0.5质量％，制备涂覆液。

涂覆工序中，在如此制备的涂覆液中，在氮气气氛中于20℃下浸渍实施了铬镀覆的火撑子6，以1.2mm/秒的速度拉起，由此在火撑子6的铬镀膜层的外侧涂布涂覆液。接着，在干燥工序中，使在火撑子6上涂布的涂覆液的覆膜于室温(15℃)下干燥60分钟。并且，对于样品A，将涂覆工序及干燥工序再重复1次，共进行2次。

然后，在最后的烧结工序中将火撑子6的干燥后的覆膜于300℃下加热1小时，使其烧结。如此得到的样品A的火撑子6具备即使在约1200℃的火焰中暴露15分钟×30次也不产生回火色的优异的耐热性烧结覆膜。

上述那样的样品A的表面处理方法中，改变镀覆工序中的通电时间从而制造铬镀膜的厚度不同的样品B、C。样品B以铬镀膜的膜厚为0.5μm方式进行通电，样品C以铬镀膜的膜厚为6μm的方式进行通电，其它条件与样品A相同。对于这些样品A、B、C，进行在约1200℃的火焰中暴露15分钟×30次的耐火焰试验，以火撑子6有无产生回火色为主通过目测评价外观性(美观)，并比较结果。

图4为对比示出镀覆工序中的铬镀膜的厚度不同的样品A、B、C的外观性的说明图。外观性的评价中，对于产品火撑子6，外观性明显有问题的评价为×，没有问题的良好的评价为○。如图示那样，铬镀膜的膜厚为3μm的样品A在火撑子6的爪部6b的边缘部分也没有产生回火色、黑斑，外观性良好。

而铬镀膜的膜厚为0.5μm的样品B在火撑子6的爪部6b的边缘部分有时会产生回火色，外观性下降。铬镀膜的膜厚不足以使爪部6b的边缘部分充分圆角化，其结果，在边缘部分，镀膜层的外侧形成的烧结覆膜的膜厚比平面部分薄，因此无法充分地得到耐回火色性。另外，铬镀膜的膜厚为6μm的样品C虽然没有发生回火色，但铬镀膜有时会因热冲击而产生裂纹，通过透明的烧结覆膜可以看到该裂纹，因此外观性下降。因此，为了利用镀覆使爪部6b的边缘部分圆角化来使烧结覆膜的膜厚均匀从而提高耐回火色性，同时抑制铬镀膜本身的裂纹，铬镀膜的膜厚优选为1μm以上且5μm以下，更优选为2μm以上且3μm以下的范围。

接着，与样品A相比，改变涂覆工序及干燥工序的重复次数从而制造烧结覆膜的层数不同的样品D、E。如前述那样，样品A将涂覆工序及干燥工序重复了2次，烧结覆膜为2层。而样品D仅进行1次涂覆工序及干燥工序，使烧结覆膜为1层，样品E将涂覆工序及干燥工序重复3次，使烧结覆膜为3层，其它条件与样品A相同。对这些样品A、D、E进行耐火焰试验，通过目测评价火撑子6的外观性(美观)，并比较结果。

图5为对比示出烧结覆膜的层数不同的样品A、D、E的外观性的说明图。需要说明的是，关于通过截面的X射线观察明确的烧结覆膜的厚度，样品A为0.7μm左右，样品D为0.3μm左右，样品E为2.2μm左右。如图示那样，烧结覆膜的厚度(层数)过薄或过厚，结果都是外观性下降。样品D中，烧结覆膜的膜厚过薄，无法发挥充分的耐回火色性，并且有时不经耐火焰试验就产生干涉条纹。另外，样品E中，烧结覆膜的膜厚过厚而透明性下降，由此有时火撑子6的光泽会受损。因此，烧结覆膜的膜厚优选0.3μm以上且2μm以下，更优选为0.5μm以上且1μm以下。

接下来，与样品A相比，改变干燥工序中的干燥时间而制造了样品F、G、H。相对于干燥时间为60分钟的样品A，样品F的干燥时间为75分钟，样品G的干燥时间为30分钟，样品H的干燥时间为15分钟，其它条件与样品A相同。对这些样品A、F、G、H进行耐火焰试验，通过目测评价火撑子6的外观性(美观)，并比较结果。

图6为对比示出干燥工序中的干燥时间不同的样品A、F、G、H的外观性的说明图。如图示那样，若干燥工序中的干燥时间过短，则无法得到充分的耐回火色性，外观性下降。样品G、H中，推测由于在干燥不充分的状态下进行烧结，因此覆膜没有致密地烧结。因此，为了使干燥工序中的覆膜的固化状态为充分固化的状态，优选在浸涂后使其干燥60分钟以上，从制造效率的观点出发，优选设为80分钟以下。

并且，与样品A相比，改变涂覆液中含有的添加物(包含金属氧化物及硅酸盐化合物中的至少1种以上的混合物)的量而制造了样品I、J、K。与涂覆液中含有的添加物的量为0.5质量％的样品A相比，样品I的添加物的量为1质量％，样品J的添加物的量为3质量％，样品K的添加物的量为5质量％，其它条件与样品A相同。对这些样品A、I、J、K进行耐火焰试验，通过目测评价火撑子6的外观性(美观)，并比较结果。

图7为对比示出涂覆液中含有的添加物的量不同的样品A、I、J、K的外观性的说明图。如图示那样，样品J、K中，由于过度增加了添加物的含量，火撑子6的光泽面的质感受损，外观性下降。因此，涂覆液中的添加物的含量优选为1.5质量％以下，更优选为1质量％以下。另外，添加物的含量低于0.5质量％时，无法发挥充分的耐回火色性，且涂覆液的稳定性不充分，因此优选为0.5质量％以上。

以上对本实施例的火撑子6的表面处理方法、以及实施了表面处理的火撑子6进行了说明，但本发明不限于上述实施例，在不脱离其主旨的范围内，可以以各种方案来实施。

例如，前述实施例中，在进行涂覆工序前，作为基底工序进行了镀覆工序。但是，在涂覆工序前进行的基底工序只要能够利用伴随化学反应的处理使作为火撑子6(爪部6b)的角的边缘部分圆角化，就不限于镀覆工序，也可以为将火撑子6浸渍于强酸水溶液使边缘部分溶解的处理。此时，为了使坯料金属溶解至火撑子6的边缘部分圆角化的程度，与仅使坯料金属的表面活化的酸活性等相比，需要在强酸性条件下进行处理。

另外，前述实施例中，制备了以聚硅氮烷为主要成分的涂覆液。但是，涂覆液的主要成分只要为硅化合物并且可通过烧结形成透明的耐热性烧结覆膜即可，不限于聚硅氮烷。例如，可以为用酸等对硅醇盐进行水解而得到的溶胶状溶液，也可以为硅烷偶联剂。

另外，前述实施例中，作为金属构件以火撑子6为例进行了说明。但是，金属构件只要是会被加热烹调设备的热源(不论是燃气还是电)直接加热的即可，不限于火撑子6。例如，也可以为燃气灶1的顶板3、构成炉灶燃烧器5的上部的燃烧器头部或加热器的框等，可以合适地应用本发明，提高耐回火色性。需要说明的是，如前述那样爪部6b焊接在框部6a而制作的火撑子6中，在焊接后的状态下进行镀覆工序即可，可以省略对于焊接前的状态下的爪部6b的边缘部分的精细的倒角作业，因此可以实现制造的高效化，降低生产成本。

另外，前述实施例中，作为火撑子6的坯料金属使用了不锈钢。但是，坯料金属不限于不锈钢，也可以为钢铁。需要说明的是，不锈钢虽然是适合用于需要光泽面、耐腐蚀性的金属构件的原材料，但例如金属构件上存在焊接部位时，通过镀覆工序，能够用镀膜覆盖焊接部位从而提高耐腐蚀性，并且能够使边缘部分圆角化从而提高由烧结覆膜带来的耐回火色性。

附图标记说明

1…燃气灶、 2…炉灶主体、3…顶板、

5…炉灶燃烧器、 6…火撑子、6a…框部、

6b…爪部、7…烤炉门、8…炉灶操作钮、

9…烤炉操作钮。