高頻感應加熱線圈的製作方法
2023-06-27 00:33:41
專利名稱：高頻感應加熱線圈的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高頻感應加熱線圈，屬高頻感應加熱技術領域。
背景技術：
介紹。玻璃包裹Co基非晶和Fe基納米晶細絲具有許多優異的電、磁、力等特性，如大巴克豪森效應、巨磁阻抗效應(GMI)，巨應力效應(GSI)等，它們將在磁記錄材料、磁敏傳感器、電磁輻射屏蔽等領域得到廣泛的應用。高頻感應加熱線圈是製備1述細絲的關鍵設備。WIPO專利WO97/24734介紹了場加熱拉絲製備方法。美國專利US5240066介紹了加熱過程中過熱現象和液體冷卻過程中過冷現象對細絲中合金微結構的影響。二者所用的高頻感應加熱線圈均為圓筒形線圈。該線圈的缺點是對玻璃管內的金屬(加熱區)均勻加熱，加熱區的溫度難以控制，不易拉出金屬細絲若加熱電流小，加熱區達不到合適的溫度；若加熱電流大，加熱區溫度太高，使玻璃管內的金屬均被熔化，玻璃管壁熔軟，甚至導致整體熔斷，在重力作用下墜落。
本實用新型的目的是推出一種能使加熱區溫度不均勻的高頻感應加熱線圈。該線圈既可使位於玻璃管底部的金屬過熱至金屬熔融和軟化玻璃，又可使位於玻璃管上部的金屬得到預熱。
圖1是本實用新型的結構示意圖，其中1是線圈，10是中心軸線，11、12是電氣接頭，13是冷卻液入口，14是冷卻液出口，15是輪廓切線，α是中心軸線10與輪廓切線15的夾角。圖2是本實用新型與拉制玻璃包裹金屬細絲裝置連接的示意圖，其中2是細絲冷卻系統，3是拉絲轉輪系統，4是玻璃管，5是真空系統，6是惰性氣體保護系統，7是高頻電源，8是線圈冷卻系統。圖3是本實用新型與玻璃管4的位置示意圖，其中20是噴頭，21是冷卻液，30是轉輪，40是金屬，41是細絲。
現結合
本實用新型的構造和工作原理。
本實用新型的目的通過採用下列結構得以實現。一種高頻感應加熱線圈，由線圈1，電氣接頭11、12，冷卻液入口13和冷卻液出口14組成，纏繞圈1的導線是銅管，其特徵在於，線圈1是由內徑D1和外徑D2分別為1～5mm和2～7mm的銅管纏繞而成的、形狀為漸開螺旋形的線圈，線圈1的α、匝數和最小圈直徑D0分別為10°～60°、2～20T和15～100mm。
工作原理。本實用新型需與拉制玻璃包裹金屬細絲裝置聯用，兩者連接如下電氣接頭11、12接至高頻電源7的輸出端；冷卻液入口13和冷卻液出口14接至線圈冷卻系統8。玻璃管4是耐高溫硼化玻璃管。玻璃管4內裝金屬40。金屬40是非晶塊體或粉體金屬或合金。玻璃管4通過頂部與真空系統5和情性氣體保護系統6連接。真空系統5把玻璃管4抽成真空；惰性氣體保護系統6向玻璃管充入惰性氣體。玻璃管4懸於線圈1中。工作時，高頻電源7驅動高頻電流流過線圈1。線圈1本身發熱，線圈冷卻系統8驅動諸如水、油之類冷卻液在其內和線圈1的銅管內循環，把線圈1產生的熱量帶走。流過線圈1的高頻電流在金屬40中產生高頻感應電流，金屬40發熱。線圈1的底部直徑小，玻璃管4底部處的磁場強，導致位於該處的金屬40過熱至金屬40熔融和軟化玻璃。線圈1的上部直徑大，玻璃管4上部處的磁場弱，導致位於該處的金屬40發熱少，僅能得到預熱。同理，位於玻璃管4中部的金屬40的溫度介於過熱和預熱之間。這樣，從玻璃管4底部拉出玻璃包裹的細絲41，細絲冷卻系統2的噴頭20噴出諸如水、油之類冷卻液21，使細絲41冷卻，拉絲轉輪系統3的轉輪30旋轉，把細絲41收卷在轉輪30上。
線圈1的D0、D1、D2、α和匝數可分別為25mm、3mm、4mm、45°和2.5T。該線圈與拉制玻璃包裹金屬細絲設備聯用玻璃管4的外徑為20mm的硼化玻璃；金屬40是非晶Fe基塊體；感應加熱陽流為350mA，柵流為100mA，位於玻璃管4底部處的金屬40的加熱溫度可達1400℃，金屬40過熱，玻璃管4底部熔軟，細絲可很方便地拉出；位於玻璃管4上部處的金屬40得到預熱；當拉絲轉輪系統8的拉引速度為500米/分時，可連續拉制數千米金屬直徑和包裹玻璃壁厚分別為7μm和5μm的細絲。上述說明，本實用新型所採用的結構使本實用新型的目的能實現。
與
背景技術：
相比，本實用新型有如下優點本實用新型能產生溫度不均勻的加熱區，使加熱區的溫度易於控制，從而使玻璃包裹的金屬細絲易於拉出。
綜上，本實用新型適於與拉制玻璃包裹金屬細絲設備聯用，用來拉制玻璃包裹金屬細絲，如玻璃包裹Co基或Fe基非晶細絲。本實用新型是一項有發展前途的高頻感應加熱線圈的新產品。
權利要求1.一種高頻感應加熱線圈，由線圈1，電氣接頭11、12，冷卻液入口13和冷卻液出口14組成，纏繞圈1的導線是銅管，其特徵在於，線圈1是由內徑D1和外徑D2分別為1～5mm和2～7mm的銅管纏繞而成的、形狀為漸開螺旋形的線圈，線圈1的α、匝數和最小圈直徑D0分別為10°～60°、2～20T和15～100mm。
2.根據權利要求1所述的高頻感應加熱線圈，其特徵在於。線圈1的D0、D1、D2、α和匝數可分別為25mm、3mm、4mm、45°和2.5T。
專利摘要一種高頻感應加熱線圈,由線圈1,電氣接頭11、12,冷卻液入口13和冷卻液出口14組成,纏繞圈1的導線是銅管,其特徵在於,線圈1是由內徑D
文檔編號H05B6/36GK2481109SQ0123935
公開日2002年3月6日 申請日期2001年5月17日 優先權日2001年5月17日
發明者趙振傑, 方允樟, 阮建中, 楊燮龍 申請人:華東師範大學