[發明專利]一種具有磁性納米鐵氧材料內層的無線充電線圈漆包線及其制備方法

有效

• 申請號: 202010424367.1
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111462943B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 李斌;阮霄
• 申請（專利權）人: 杭州存寶科技有限公司
• 主分類號: H01B7/00
• 分類號: H01B7/00;H01B1/02;H01B7/02;H01B7/04;H01B3/30;H01B13/00
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 解瑩明

本發明提供一種具有磁性納米鐵氧材料內層的無線充電線圈漆包線及其制備方法，由外至內依次包括絕緣高分子聚合物外層、Fe_aCo_bB_c摻雜的銀銅合金導電中層和壓磁納米顆粒摻雜的聚乙烯吡咯烷酮納米纖維鐵磁陶瓷材料內層；無機絕緣外層與導電內層均間隔分布于磁性納米鐵氧材料內層外側圓弧上，間隔分布的角度為15°～20°，間隔分布孔隙內填充有絕緣材料；外層、中層和內層的重量比為(1～5):(8～10):(3～5)。本發明提供的具有壓電性能的磁性納米鐵氧體實芯、導電中層和絕緣外層的，能夠提高漆包線柔軟度、彎曲性能，進而進一步提升其壓電后產電性能，并具有高磁致伸縮性、高磁電轉化效率和高安全性能的無線充電線圈漆包線。

技術領域

本發明屬于無電線圈漆包線技術領域，尤其涉及一種具有磁性納米鐵氧材料內層的無線充電線圈漆包線及其制備方法。

背景技術

近年來無線電能傳輸由于其獨特的優點，在各個領域獲得了廣泛的應用，例如消費類電子產品如手機、平板電腦、家用電器，以及智能家居及人體植入式醫療器械，在機器人、電動汽車等大功率無線充電系統中也獲得了應用，軌道交通及磁懸浮車輛的實用化研究也在深入進行中。隨著WPT技術的不斷成熟，應用領域還將不斷擴大。

電子產品快速的更新換代，越來越多的外接電源線不僅占據空間，而且存在各種安全隱患，對于戶外惡劣天氣變化適應性也較差，無線電能傳輸技術近年來飛速發展，展現了巨大的優勢，各種電子產品的發展，必然要求其充電方式的便捷性和多樣性，傳統的有限充電技術頻繁的插拔，導致電火花并且存在觸電的危險，凌亂的電源線不僅有灰塵，還存在接觸損耗。無線充電技術的應用將產品做成封閉式電源，不僅節約了空間，還具有防水、防止導電點外漏等優勢，解決了接觸式充電的諸多難題，因此無線充電技術具有更高的安全性、可靠性以及低維護成本定諸多優勢。

但是，現有技術中的無線充電線圈漆包線多為銅芯或銅包鋁芯材外加絕緣層結構，如中國專利201020632225.6，或者僅僅為漆包線的某一層的材料改進，如201810903736.8，上述發明均并不能完全提高無線充電線圈的磁電轉化效率、具有低的磁致伸縮性和不安全隱患。

發明內容

本發明針對上述缺陷，提供一種具有壓電性能的磁性納米鐵氧體實芯、導電中層和絕緣外層的，能夠提高漆包線柔軟度、彎曲性能，進而進一步提升其壓電后產電性能，并具有高磁致伸縮性、高磁電轉化效率和高安全性能的無線充電線圈漆包線。

本發明提供如下技術方案：一種具有磁性納米鐵氧材料內層的無線充電線圈漆包線，由外至內依次包括無機絕緣外層、導電中層和磁性納米鐵氧材料內層；所述無機絕緣外層與所述導電內層均間隔分布于所述磁性納米鐵氧材料內層外側圓弧上，所述間隔分布的角度α為15°～20°，所述間隔分布孔隙44內填充有絕緣材料；

所述無機絕緣外層為絕緣高分子聚合物；

所述導電中層為Fe_aCo_bB_c摻雜的銀銅合金，其中30≤a≤50，30≤b≤50，10≤c≤30；

所述磁性納米鐵氧材料內層的磁性納米鐵氧材料為(Fe_xA_8-x)_z-(Fe_100-yB_y)_1-z壓磁納米顆粒摻雜的聚乙烯吡咯烷酮納米纖維鐵磁陶瓷材料，其中A元素為Si、Ni、Al、Ge中的一種或幾種，B元素為Co、Ga或La中的一種或幾種，5≤x＜8，40≤y≤60，0.35≤z≤0.5；

所述外層、中層和內層的重量比為(1～5):(8～10):(3～5)。

優選地，所述無機絕緣外層與所述導電中層的間隔間隙相互錯開。

優選地，所述間隔分布孔隙4內填充的絕緣材料為聚對苯二甲酸丁二酯；