本發(fā)明涉及石墨烯應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈及其制作方法。

背景技術(shù)：

石墨烯的應(yīng)用已是全世界的關(guān)注，然而對(duì)于石墨烯的研究，還在起步階段。石墨烯是非常有特質(zhì)的二維新型材料，然而這新型材料的應(yīng)用上主要在材料添加上居多，要發(fā)展更深層和帶功能性方向的材料才是科技進(jìn)步的方向，這就要求必須在原料上制造出帶功能特性的材料。

扼流圈濾波應(yīng)用已超過100年已上，跨越了三個(gè)世紀(jì)，傳統(tǒng)的做法，扼流圈濾波組件是利用線圈繞制在硅鋼片上，做自耦式過濾，然而硅鋼片所作的磁場自耦方式，只有南北對(duì)向式磁化自耦反應(yīng)，東西方向完全沒有屏閉，或多或少都顯示出漏磁現(xiàn)象。所以，亞天科技在利用液態(tài)金屬封裝線圈去進(jìn)行無縫式線圈屏閉。液態(tài)金屬是流質(zhì)，可以無縫地封裝整個(gè)線圈，不象硅鋼片有漏磁情況，存在能量損失現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種濾波速度快、效率高的太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈及其制作方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈，包括多組圓形線圈、“s”型線圈、正極引腳以及負(fù)極引腳；所述“s”型線圈一端與第一組圓形線圈相連，所述“s”型線圈另一端與第二組圓形線圈相連，所述第一組圓形線圈與第三組圓形線圈相連，所述第二組圓形線圈與第四組圓形線圈相連，依次相連，第m組圓形線圈與第m+2組圓形線圈相連，第m+1組圓形線圈與第m+3組圓形線圈相連，m≥3；所述第m+2組圓形線圈與正極引腳相連，所述第m+3組圓形線圈與負(fù)極引腳相連；所述第一組圓形線圈至第m+3組圓形線圈半徑相同，并依次平行排布形成管狀扼流圈結(jié)構(gòu)；多組圓形線圈以及“s”型線圈組成的扼流圈由一根線材圈合而成，所述線材表面均勻涂覆有硅膠濾波層。

其中，所述硅膠濾波層按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算，包括以下成分：

由石墨烯材料與硅膠a料混合而成的功能劑；

由液態(tài)金屬溶液與硅膠b料混合而成的備用劑；

所述硅膠a料為硅膠液體，所述硅膠b料為固化劑。

其中，所述功能劑中，石墨烯材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的1%~10%，硅膠a液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的90%~99%。

其中，所述備用劑中，液態(tài)金屬溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的1%~20%，硅膠b液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的80%~99%。

其中，所述液態(tài)金屬為以鐵離子型號(hào)為基礎(chǔ)的液態(tài)金屬，所述石墨烯材料為功能性石墨烯材料。

本發(fā)明一種太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈的制作方法，包括以下步驟：

s1、“s”型線圈繞制：將線材中間位置卷繞成“s”型，并將“s”型兩邊分為第一部分以及第二部分；

s2、第一部分圈繞：將第一部分的線材環(huán)繞多圈形成第一組圓形線圈、第三組圓形線圈···第m組圓形線圈以及第m+2組圓形線圈；

s3、第二部分圈繞：將第二部分的線材環(huán)繞多圈形成第二組圓形線圈、第四組圓形線圈···第m+1組圓形線圈以及第m+3組圓形線圈；

s4、第一部分與第二部分交叉：第二組圓形線圈夾持在第一組圓形線圈與第三組圓形線圈之間，第三組圓形線圈夾持在第二組圓形線圈與第四組圓形線圈之間，第m+1組圓形線圈夾持在第m組圓形線圈與第m+2組圓形線圈之間；

s5、正負(fù)極引出：第m+2組圓形線圈引出正極引腳，第m+3組圓形線圈引出負(fù)極引腳。

其中，制作扼流圈的線材在繞制前進(jìn)行硅膠濾波層涂覆過程；硅膠濾波層硅膠濾波層包括由石墨烯材料與硅膠a料混合而成的功能劑以及由液態(tài)金屬溶液與硅膠b料混合而成的備用劑。

其中，硅膠濾波層制備過程包括以下步驟：

a1、配制功能劑：將質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量1%~10%的石墨烯材料以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量90%~99%的硅膠a液充分混合，形成功能劑；

a2、配制備用劑：將質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量1%~20%的液態(tài)金屬溶液以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量80%~99%的硅膠b液進(jìn)行充分混合，形成備用劑；

a3、將功能劑與備用劑進(jìn)行混合固化封裝在線材外表面。

其中，在a1中使用的液態(tài)金屬為以鐵離子型號(hào)為基礎(chǔ)的液態(tài)金屬，石墨烯材料為功能性石墨烯材料。

本發(fā)明的有益效果是：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的扼流圈摒棄了利用線圈繞制在硅鋼片上，做自耦式過濾的方法，直接使用硅膠濾波層進(jìn)行全方位無縫式封裝，由于自耦性加強(qiáng)，電能損耗非常小，從而達(dá)到速度增加、反應(yīng)靈敏的效果。這種扼流圈多組圓形線圈作為外圈，“s”型線圈作為中間分界線，與中國道家文化的太極圖式十分相似，故命名為太極式扼流圈。這種結(jié)構(gòu)為自耦性結(jié)構(gòu)，可降低內(nèi)阻、速度極快而又沒有任何延遲。因此可適合任何線路用途，由于加入了硅膠濾波層，本發(fā)明適合各種形式的直流電和交流電使用。硅膠濾波層是全方位式的封裝，在濾波過程中，比硅鋼片濾波減少了95%以上的能量損失，應(yīng)用效果非常好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

主要元件符號(hào)說明如下：

10、圓形線圈11、”s”型線圈

12、正極引腳13、負(fù)極引腳。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地表述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。

參閱圖1-2，本發(fā)明一種太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈，包括多組圓形線圈10、“s”型線圈11、正極引腳12以及負(fù)極引腳13；“s”型線圈11一端與第一組圓形線圈10相連，“s”型線圈11另一端與第二組圓形線圈10相連，第一組圓形線圈10與第三組圓形線圈10相連，第二組圓形線圈10與第四組圓形線圈10相連，依次相連，第m組圓形線圈10與第m+2組圓形線圈10相連，第m+1組圓形線圈10與第m+3組圓形線圈10相連，m≥3；第m+2組圓形線圈10與正極引腳12相連，第m+3組圓形線圈10與負(fù)極引腳13相連；第一組圓形線圈10至第m+3組圓形線圈10半徑相同，并依次平行排布形成管狀扼流圈結(jié)構(gòu)；多組圓形線圈10以及“s”型線圈11組成的扼流圈由一根線材圈合而成，線材表面均勻涂覆有硅膠濾波層。

在本實(shí)施例中，硅膠濾波層按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算，包括以下成分：

由石墨烯材料與硅膠a料混合而成的功能劑；

由液態(tài)金屬溶液與硅膠b料混合而成的備用劑；

硅膠a料為硅膠液體，硅膠b料為固化劑。

在本實(shí)施例中，功能劑中，石墨烯材料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的1%~10%，硅膠a液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的90%~99%。

在本實(shí)施例中，備用劑中，液態(tài)金屬溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的1%~20%，硅膠b液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量的80%~99%。

在本實(shí)施例中，液態(tài)金屬為以鐵離子型號(hào)為基礎(chǔ)的液態(tài)金屬，石墨烯材料為功能性石墨烯材料。

本發(fā)明一種太極式硅膠石墨烯濾波扼流圈的制作方法，包括以下步驟：

s1、”s”型線圈11繞制：將線材中間位置卷繞成“s”型，并將“s”型兩邊分為第一部分以及第二部分；

s2、第一部分圈繞：將第一部分的線材環(huán)繞多圈形成第一組圓形線圈10、第三組圓形線圈10···第m組圓形線圈10以及第m+2組圓形線圈10；

s3、第二部分圈繞：將第二部分的線材環(huán)繞多圈形成第二組圓形線圈10、第四組圓形線圈10···第m+1組圓形線圈10以及第m+3組圓形線圈10；

s4、第一部分與第二部分交叉：第二組圓形線圈10夾持在第一組圓形線圈10與第三組圓形線圈10之間，第三組圓形線圈10夾持在第二組圓形線圈10與第四組圓形線圈10之間，第m+1組圓形線圈10夾持在第m組圓形線圈10與第m+2組圓形線圈10之間；

s5、正負(fù)極引出：第m+2組圓形線圈10引出正極引腳12，第m+3組圓形線圈10引出負(fù)極引腳13。

在本實(shí)施例中，制作扼流圈的線材在繞制前進(jìn)行硅膠濾波層涂覆過程；硅膠濾波層硅膠濾波層包括由石墨烯材料與硅膠a料混合而成的功能劑以及由液態(tài)金屬溶液與硅膠b料混合而成的備用劑。

在本實(shí)施例中，硅膠濾波層制備過程包括以下步驟：

a1、配制功能劑：將質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量1%~10%的石墨烯材料以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量90%~99%的硅膠a液充分混合，形成功能劑；

a2、配制備用劑：將質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量1%~20%的液態(tài)金屬溶液以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)占總質(zhì)量80%~99%的硅膠b液進(jìn)行充分混合，形成備用劑；

a3、將功能劑與備用劑進(jìn)行混合固化封裝在線材外表面。

在本實(shí)施例中，在a1中使用的液態(tài)金屬為以鐵離子型號(hào)為基礎(chǔ)的液態(tài)金屬，石墨烯材料為功能性石墨烯材料。

本發(fā)明太極式扼流圈制作方式，加上石墨烯液態(tài)金屬制作組件作濾波用途，這種制作方式的濾波，是由亞天團(tuán)隊(duì)在2008年創(chuàng)制的新型和突破性的極向性扼流圈設(shè)計(jì)，也是人類歷史上最新概念創(chuàng)新性繞法線圈，目前還不能用機(jī)器制作，只能人手繞制。該扼流圈利用液態(tài)金屬濾波上是輕易達(dá)到-35db以上。加上石墨烯與液態(tài)金屬配方，濾波可達(dá)到-70~140db或以上的功能。

本發(fā)明的太極式扼流圈稱為rt式扼流圈，原因是這種線圈的繞法是rt團(tuán)隊(duì)在扼流圈創(chuàng)作上一大突破，利用自耦加強(qiáng)方式，讓濾波后的信號(hào)得到加強(qiáng)，而且濾波效果更徹底。由于世上從沒有這樣繞制法出現(xiàn)，于是我們就用科研團(tuán)隊(duì)的rt命名這種線圈，中文是亞天之意，rt是（remytechnology）的簡寫。remytechnology的科技研究是全面維繞著物質(zhì)電子相位的科學(xué)理論所研發(fā)的技術(shù)成果，尤以本世紀(jì)在電子濾波方面發(fā)展。

本濾波的結(jié)構(gòu)是rt式，濾波速度高，損耗接近零損耗，所以適合很多線路上的濾波用途，例如電源濾波、變壓前后濾波、直流放大式器件濾波、直流電源濾波、發(fā)射訊號(hào)濾波等。在實(shí)踐中，尤以音源濾波和視頻濾波效果特別明顯。該扼流圈能有效地阻隔高頻信號(hào)干擾，由以1g以上甚至超過10000g的emc效果卓越。在音響上提以及視頻的傳真度上都有提升。開關(guān)電源發(fā)展越來越快和越多，因此這種扼流圈液態(tài)金屬和石墨烯結(jié)合的濾波是非常好的應(yīng)用組件。由于他可用于直流和交流電，使用方便，因此不必?fù)?dān)心方向性問題，對(duì)信號(hào)上也發(fā)揮功能性作用，所以使用范圍廣泛。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。