[发明专利]环绕式石墨烯滤波扼流圈及其制作方法

说明书

本发明公开一种环绕式石墨烯滤波扼流圈及其制作方法，该扼流圈包括内圈部以及外圈部，所述内圈部包括多组第一线圈，多组第一线圈以首尾相接的形式平行紧密环绕而形成中空管状结构，第一组第一线圈引出输入端，最后一组第一线圈引出内圈连接端；所述外圈部包括多组第二线圈，每组第二线圈沿管状结构外表面，从管状结构一端环绕至管状结构另一端，并穿过中空内表面回到出发端，多组第二线圈以首尾相接的形式围合在管状结构的内外表面，第一组第二线圈引出外圈连接端，最后一组第二线圈引出输出端；内圈连接端与外圈连接端相连，输入端输入待滤波电流，输出端输出已滤波电流。

技术领域

本发明涉及石墨烯应用技术领域，尤其涉及一种环绕式石墨烯滤波扼流圈及其制作方法。

背景技术

石墨烯的应用已是全世界的关注，然而对于石墨烯的研究，还在起步阶段。石墨烯是非常有特质的二维新型材料，然而这新型材料的应用上主要在材料添加上居多，要发展更深层和带功能性方向的材料才是科技进步的方向，这就要求必须在原料上制造出带功能特性的材料。原有石墨烯制造出来的材料叫N 型石墨烯，意思是说，现在的石墨烯材料作为添加用途的材料是没有带自主特性的、和本身没带离子的石墨烯叫N 型石墨烯，N的意义指：不带离子特性的石墨烯no ionic graphene或中性石墨烯 neutral graphene 。我们有必要在添加离子生产上做工作，做出不一样的和带功能性的石墨烯，这也是是未来必要的研究课题和应用课题。

扼流圈滤波应用已超过100年已上，跨越了三个世纪，传统的做法，扼流圈滤波组件是利用线圈绕制在硅钢片上，做自耦式过滤，然而硅钢片所作的磁场自耦方式，只有南北对向式磁化自耦反应，东西方向完全没有屏闭，或多或少都显示出漏磁现象。所以，亚天科技在利用液态金属封装线圈去进行无缝式线圈屏闭。液态金属是流质，可以无缝地封装整个线圈，不象硅钢片有漏磁情况，存在能量损失现象。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种滤波速度快、效率高的环绕式石墨烯滤波扼流圈及其制作方法。

为了达到上述目的，本发明一种环绕式石墨烯滤波扼流圈，包括内圈部以及外圈部，所述内圈部包括多组第一线圈，多组第一线圈以首尾相接的形式平行紧密环绕而形成中空管状结构，第一组第一线圈引出输入端，最后一组第一线圈引出内圈连接端；所述外圈部包括多组第二线圈，每组第二线圈沿管状结构外表面，从管状结构一端环绕至管状结构另一端，并穿过中空内表面回到出发端，多组第二线圈以首尾相接的形式围合在管状结构的内外表面，第一组第二线圈引出外圈连接端，最后一组第二线圈引出输出端；所述内圈连接端与外圈连接端相连，所述输入端输入待滤波电流，所述输出端输出已滤波电流；多组第一线圈以及多组第二线圈所组成的扼流圈由一根线材圈合而成，所述线材表面均匀填充有滤波层。

其中，所述滤波层按质量分数计算，包括以下成分：

石墨烯液态金属母料，5%~20%；

环氧树脂，80%~95%。

其中，所述石墨烯液态金属母料包括液态金属、石墨烯材料以及羟丙基甲基纤维素，液态金属、石墨烯材料以及羟丙基甲基纤维素以质量分数计算，三种原材料的加入比例为1：2：1。

其中，所述液态金属为以铁离子型号为基础的液态金属，所述石墨烯材料为N型石墨烯材料。

其中，所述滤波层按质量分数计算，包括以下成分：

液态金属5份；

N型石墨烯10份；

羟丙基甲基纤维素5份；

以及环氧树脂80份。

本发明一种环绕式石墨烯滤波扼流圈的制作方法，包括以下步骤：

S1、绕制第一线圈：将线材一端作为输入端引出，另一端沿逆时针方向环绕形成圆环形第一线圈；