[發明專利]環繞式石墨烯濾波扼流圈及其制作方法

在審

• 申請號: 201710398707.6
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN108565100A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 洪豪立;施振康;柯良節;梁思敬;司徒若祺;姚炯深
• 申請（專利權）人: 洪豪立;施振康;柯良節;梁思敬;司徒若祺;姚炯深
• 主分類號: H01F27/30
• 分類號: H01F27/30;H01F27/28;H01F17/02;H01F41/00;C09D163/00
• 代理公司: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 周松強

1.一種環繞式石墨烯濾波扼流圈，其特征在于，包括內圈部以及外圈部，所述內圈部包括多組第一線圈，多組第一線圈以首尾相接的形式平行緊密環繞而形成中空管狀結構，第一組第一線圈引出輸入端，最后一組第一線圈引出內圈連接端；所述外圈部包括多組第二線圈，每組第二線圈沿管狀結構外表面，從管狀結構一端環繞至管狀結構另一端，并穿過中空內表面回到出發端，多組第二線圈以首尾相接的形式圍合在管狀結構的內外表面，第一組第二線圈引出外圈連接端，最后一組第二線圈引出輸出端；所述內圈連接端與外圈連接端相連，所述輸入端輸入待濾波電流，所述輸出端輸出已濾波電流；多組第一線圈以及多組第二線圈所組成的扼流圈由一根線材圈合而成，所述線材表面均勻填充有濾波層。

2.根據權利要求1所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈，其特征在于，所述濾波層按質量分數計算，包括以下成分：

石墨烯液態金屬母料，5%~20%；

環氧樹脂，80%~95%。

3.根據權利要求2所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈，其特征在于，所述石墨烯液態金屬母料包括液態金屬、石墨烯材料以及羥丙基甲基纖維素，液態金屬、石墨烯材料以及羥丙基甲基纖維素以質量分數計算，三種原材料的加入比例為1：2：1。

4.根據權利要求3所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈，其特征在于，所述液態金屬為以鐵離子型號為基礎的液態金屬，所述石墨烯材料為N型石墨烯材料。

5.根據權利要求4所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈，其特征在于，所述濾波層按質量分數計算，包括以下成分：

液態金屬5份；

N型石墨烯10份；

羥丙基甲基纖維素5份；

以及環氧樹脂80份。

6.一種環繞式石墨烯濾波扼流圈的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、繞制第一線圈：將線材一端作為輸入端引出，另一端沿逆時針方向環繞形成圓環形第一線圈；

S2、內圈部形成：環繞多圈形成多組第一線圈，多組第一線圈圍合形成管狀內圈部，且每組第一線圈的圓心均在同一直線上；

S3、繞制第二線圈：第一線圈環繞完成后，線材以順時針方向向管狀內圈部外壁延伸，并從管狀內圈部一端繞至另一端，再穿過管狀內圈部的中空內壁繞回，從而形成第二線圈；

S4、外圈部形成：按逆時針方向，不斷在管狀內圈部的內外壁環繞線材，從而形成多組第二線圈，多組第二線圈均勻圍合在管狀內圈部上，且最后一組第二線圈引出線材作為輸出端。

7.根據權利要求6所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈的制作方法，其特征在于，制作扼流圈的線材在繞制前進行濾波層涂覆過程；濾波層由石墨烯液態金屬母料以及環氧樹脂制備；石墨烯液態金屬母料包括液態金屬、石墨烯材料以及羥丙基甲基纖維素。

8.根據權利要求7所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈的制作方法，其特征在于，濾波層制備過程包括以下步驟：

A1、配制母料：以質量分數計算，將1份液態金屬、2份石墨烯材料以及1份羥丙基甲基纖維素進行充分均勻混合，形成膠狀母料；

A2、線材固化：以質量分數計算，用5%~20%的膠狀母料與80%~95%的環氧樹脂進行混合，封裝固化形成待加工線材；

A3、將濾波層均勻涂覆在線材表面。

9.根據權利要求8所述的環繞式石墨烯濾波扼流圈的制作方法，其特征在于，在A1中使用的液態金屬為以鐵離子型號為基礎的液態金屬，石墨烯材料為N型石墨烯材料。