[發明專利]磁負載的復合材料轉子和制備磁負載的預浸漬帶的方法

有效

• 申請號: 201280029583.X
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN103608157A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: C·D·塔蘭特;G·M·D·戴
• 申請（專利權）人: 威廉斯混合動力有限公司
• 主分類號: B29B15/12
• 分類號: B29B15/12;B29C70/50;H02K15/12;H02K15/03;H02K15/02;B29C39/16;B29B15/14;H02K7/02
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

1.一種制備磁負載的預浸漬的帶（8）的方法，所述磁負載的預浸漬的帶（8）具有摻雜磁性顆粒的熱塑性樹脂浸漬的纖維，所述方法包括用熱塑性樹脂溶液和用溶劑摻雜的各向異性的磁性顆粒材料浸漬纖維帶材料（4）的步驟。

2.權利要求1所述的方法，其中所述各向異性的磁性材料具有納米尺寸的顆粒。

3.權利要求1或2所述的方法，其中所述浸漬通過使纖維帶材料（4）經過加熱的運輸裝置（1）來提供，所述運輸裝置（1）被設置用于將熱塑性樹脂溶液從加熱的熔池（2）運輸。

4.權利要求3所述的方法，其中所述加熱的熔池含有熱塑性樹脂溶液和加熱到溫度為60℃至100℃的聚醚醚酮（PEEK）和聚醚酰亞胺（PEI）中的一種。

5.前述任一項權利要求所述的方法，其中所述纖維帶由玻璃纖維、碳纖維、Kevlar^TM（聚酰胺）、塑料、鋁、硼、尼龍聚烯烴或其混合物制成。

6.前述任一項權利要求所述的方法，其中所述磁性顆粒由納米尺寸的NdFeB顆粒形成。

7.權利要求1至5中任一項所述的方法，其中所述磁性顆粒由鐵、鎳、鈷和鐵氧體及其化合物的納米尺寸的顆粒形成。

8.前述任一項權利要求所述的方法，其中所述溶劑摻雜的各向異性的磁性顆粒材料由包括NdFeB顆粒、溶劑和PEEK或PEI的進料（6）提供。

9.權利要求3所述的方法，其中所述運輸裝置為加熱到溫度為60℃至100℃的加熱鼓。

10.前述任一項權利要求所述的方法，其中所述熱塑性樹脂溶液和帶的厚度由與所述加熱鼓相關聯的刮板裝置（3、7）控制，所述帶通過將纖維帶材料和熱塑性樹脂溶液結合形成。

11.權利要求10所述的方法，其中在經過所述刮板裝置后，所述帶的厚度進一步被輥裝置（9、10）之間的通道控制，所述輥裝置（9、10）也有助于去除過量的溶劑。

12.權利要求11所述的方法，其中還通過加熱裝置（11-16）去除過量的溶劑，并且提取所述過量的溶劑用于回收。

13.一種用于進行權利要求1至12的方法的設備，其包括加熱鼓裝置（1）、進料裝置（5）和進料噴嘴裝置（6），所述加熱鼓裝置（1）穿過包含熱塑性樹脂溶液的加熱的熔池（2），所述進料裝置（5）將纖維帶材料進料至所述鼓裝置，所述進料噴嘴裝置（6）向所述鼓裝置提供溶劑摻雜的磁性顆粒材料以浸漬所述熱塑性溶液。

14.權利要求13所述的設備，其中在鄰近鼓裝置（3、7）處設置刮板裝置以控制熱塑性樹脂材料和磁性浸漬的熱塑性溶液的厚度。

15.權利要求13或14所述的設備，其中提供加熱和提取裝置（11-16）以去除過量的溶劑。

16.根據權利要求1至12制備的磁負載的預浸漬的熱塑性帶。

17.一種制備磁負載的復合材料帶的方法，所述方法包括以下步驟：向加熱站（29）進料熱塑性樹脂浸漬的纖維絲束（24），向所述加熱站進料各向異性的磁負載的預浸漬的帶（8），在所述加熱站施加熱以粘合所述絲束和帶從而制備磁負載的復合材料帶。

18.權利要求17所述的方法，其中在加熱站的熱由激光裝置（30）和熱氮裝置中的一種提供。

19.權利要求18所述的方法，其中所述激光裝置是脈沖驅動或連續驅動的一種以提供足以粘合絲束和帶的溫度，在例如350℃-400℃的溫度下粘合。

20.權利要求17至19中任一項所述的方法，其中進料絲束和帶的速度為0.1-1m/s。

21.權利要求17至20中任一項所述的方法，其中所述加熱站（29）包括加熱心軸（20）以將復合材料帶成形為所需的形狀。

22.權利要求17至21中任一項所述的方法，其中所述加熱站（29）包括轉動驅動的加熱心軸（20）和與心軸相關聯的壓緊輥（28），所述絲束和帶被進料通過壓緊輥和心軸之間，有利地，其中所述帶纏繞在心軸周圍用于后續應用。

23.權利要求22所述的方法，其中加熱所述心軸至溫度為120℃-200℃。