本發(fā)明涉及電磁加熱技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種線圈盤及其制作方法、電磁加熱設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,能源的需求愈來愈高,節(jié)約能源也被世界各國及相關(guān)組織所重視,我國也相應(yīng)的制定了一系列節(jié)能降耗的政策,生活電器的節(jié)能降耗是一個(gè)非常值得關(guān)注的方面,而各種加熱線圈盤是每個(gè)家庭生活的必需品,其加熱方式一般為電磁加熱或者燃料火焰加熱,如果能提高加熱線圈盤的熱利用效率,減少能源的浪費(fèi),就可以降低其消耗的電能和能源,所以從加熱線圈盤入手,節(jié)能降耗,其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益,節(jié)約的能源將非??捎^。
目前,使用IH(英文名為Indirect Heating,中文名為間接加熱)方式加熱的小家電的線圈都是采用繞制漆包線的方式制作。這種繞線的制作工藝復(fù)雜,電磁爐、電壓力鍋及電飯煲所用的線圈需要根據(jù)具體使用場合繞制不同的線圈,浪費(fèi)材料。繞制漆包線的加熱線圈盤在使用過程中容易出現(xiàn)跳線、刮傷、短線及制程不良的問題,其安全系數(shù)低,而且線圈的形式單一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為現(xiàn)有小家電繞線工藝復(fù)雜,在使用過程中容易出現(xiàn)跳線、刮傷、短線、制程不良、安全系數(shù)低及線圈形式單一的問題。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種線圈盤,其包括載體, 所述載體上設(shè)有按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽,所述線槽的表面附著有經(jīng)過活化處理形成的貴金屬層,所述貴金屬層上附著有導(dǎo)電層。
其中,所述導(dǎo)電層至少包括第一導(dǎo)電層,所述第一導(dǎo)電層通過化學(xué)鍍的方式附著在所述貴金屬層上。
其中,所述導(dǎo)電層還包括第二導(dǎo)電層,所述第二導(dǎo)電層通過電鍍的方式附著在所述第一導(dǎo)電層上。
其中,所述導(dǎo)電層上還附著有防氧化層。
其中,所述線槽為通過激光按照預(yù)定的繞線路徑對所述載體進(jìn)行雕刻形成。
其中,所述線槽在所述載體成型過程中同時(shí)形成,或者所述線槽在載體成型后通過刀具雕刻形成,自所述線槽的槽底向槽口的方向,所述線槽兩側(cè)的側(cè)壁分別向外擴(kuò)張。
其中,所述線槽的橫截面呈倒梯形狀、倒三角形狀或者半圓弧狀。
其中,所述載體具有沿厚度方向相對的兩個(gè)安裝面,所述線槽包括按照第一預(yù)定繞線路徑設(shè)置在其中一個(gè)安裝面上的第一線槽,以及按照第二預(yù)定繞線路徑設(shè)置在另一個(gè)安裝面上的第二線槽。
其中,所述載體的材質(zhì)為塑料、陶瓷或外部包覆有絕緣層的金屬。
本發(fā)明還提供一種電磁加熱設(shè)備,其包括所述的線圈盤,所述線圈盤用于電磁加熱。
本發(fā)明又提供一種線圈盤的制作方法,其包括如下步驟為:
S1、載體成型;
S2、線槽成型,在所述載體上形成按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽;
S3、活化處理,將所述載體浸入活化液中,所述活化液中包括貴金屬化合物,所述貴金屬化合物中的貴金屬離子被還原為貴金屬微粒并吸附在所述線槽的內(nèi)表面上,以形成貴金屬層;
S4、在所述貴金屬層上附著導(dǎo)電層。
其中,步驟S2中的線槽成型的步驟為用激光按照預(yù)定的繞線路徑對載體進(jìn)行鐳雕處理,以形成內(nèi)表面為粗糙面的線槽。其中,所述步 驟S2中的線槽成型包括:用刀具按照預(yù)定的繞線路徑對所述載體進(jìn)行雕刻處理;或者所述步驟S2中的線槽成型與所述步驟S1中的載體成型為同一步驟,所述步驟S1載體成型包括:將載體材料投入模具中,所述模具的內(nèi)表面設(shè)有按照預(yù)定的繞線路徑延伸的凸環(huán),以在載體成型的同時(shí)在載體的表面印刻出按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽。
其中,步驟S4中的所述導(dǎo)電層通過金屬化工藝形成第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層,其包括如下步驟:
S42、所述載體浸泡在化學(xué)鍍液中,化學(xué)鍍液中的導(dǎo)電金屬離子在貴金屬層的催化作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成導(dǎo)電金屬微粒附著在所述線槽上,形成第一導(dǎo)電層;
S43、將所述經(jīng)過化學(xué)鍍處理的載體浸入電鍍液中,所述電鍍液中的導(dǎo)電金屬離子在電流的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成導(dǎo)電金屬微粒附著在所述第一導(dǎo)電層上形成所述第二導(dǎo)電層。
其中,步驟S4在所述貴金屬層上附著導(dǎo)電層之后還包括:通過電鍍方式在導(dǎo)電層上附著防氧化層。
(三)有益效果
本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供一種線圈盤及其制作方法、電磁加熱設(shè)備,通過附著導(dǎo)電金屬層的方式在載體的表面上直接繞制線圈,相比于現(xiàn)有技術(shù)其具有如下技術(shù)效果:
一、繞線工藝簡單,不需要在載體上設(shè)置卡接線圈的限位槽、定位筋之類的結(jié)構(gòu),使得載體的結(jié)構(gòu)更為簡單。
二、線圈形式靈活多樣,可以根據(jù)用戶的需求來繞制各種形狀的線圈,具有柔性化生產(chǎn)的特點(diǎn)。
三、生產(chǎn)效率高,該線圈盤的制造效率較以往的繞制銅線生產(chǎn)線圈盤的方式高很多,利于量產(chǎn)。
四、降低載體的材料要求,該線圈盤首先通過活化處理的方式在載體的表面附著貴金屬層,然后在貴金屬層上附著導(dǎo)電層,使得對載 體的材料要求大大降低。
五、使用方便且安全系數(shù)高,該線圈盤相比于傳統(tǒng)繞制漆包線的方式,其在使用過程中可實(shí)現(xiàn)避免出現(xiàn)跳線、刮傷、短線的制程不良的問題,其具有安全系數(shù)高和節(jié)能減耗的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一線圈盤的俯視圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例一線圈盤的立體圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例二雙面線槽狀的線圈盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3的A-A剖視圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例二單面線槽狀的線圈盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5的B-B剖視圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例二防氧化層、導(dǎo)電層及貴金屬層的位置關(guān)系示意圖。
圖中:1:載體;2:導(dǎo)電層;3:線槽;4:擋塊;5:防氧化層;6:貴金屬層。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例一
結(jié)合圖1、圖2及圖7所示,本實(shí)施例提供一種線圈盤,該線圈盤包括載體1,載體1上設(shè)有按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽3,所謂預(yù)定繞線路徑為預(yù)先設(shè)置的繞線方式,其形式可根據(jù)實(shí)際需要靈活設(shè)置,在此并不局限,例如:預(yù)定繞線路徑可采用渦旋狀,也稱之為阿基米 德螺旋狀。線槽3的表面附著有經(jīng)過活化處理形成的貴金屬層6,貴金屬層6上附著有導(dǎo)電層2。
可見,本實(shí)施例提供的線圈盤通過附著導(dǎo)電金屬層的方式在載體1的表面上直接繞制線圈,不僅不需要在載體1上設(shè)置卡接線圈的限位槽、定位筋之類的結(jié)構(gòu),使得載體1的結(jié)構(gòu)更為簡單;而且還可以根據(jù)用戶的需求來繞制各種形狀的線圈,具有柔性化生產(chǎn)的特點(diǎn)。此外,這種線圈盤的制造效率較以往的繞制銅線生產(chǎn)線圈盤的方式高很多。更重要的是,本實(shí)施例首先通過活化處理的方式在線槽3的表面附著貴金屬層6,然后在貴金屬層6上附著導(dǎo)電層2,使得對載體1的材料要求大大降低,比如可以采用普通塑料、陶瓷,甚至是覆蓋有絕緣層的金屬。
實(shí)施例二
本實(shí)施例二與實(shí)施例一相同的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述,實(shí)施例一公開的內(nèi)容也屬于本實(shí)施例二公開的內(nèi)容,本實(shí)施例二是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的細(xì)化所得。
首先,本實(shí)施例中載體1的材質(zhì)可為塑料。比如PC塑料,即載體1通過PC塑料注塑成型得到。PC塑料的成型具有收縮率低、強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變極少的特點(diǎn),而且在較寬的溫度及濕度范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的電絕緣性。此外,采用PC塑料制成的線圈盤比傳統(tǒng)的線圈盤更輕薄。當(dāng)然,本實(shí)施例中載體1還可以根據(jù)需求采用其他絕緣性好的塑料,如聚苯醚或工程塑料等。除了塑料之外,本實(shí)施例中載體1的材質(zhì)還可拓展為陶瓷或者選擇包覆有絕緣層的金屬,保證其具有穩(wěn)定的電絕緣性。
其次,本實(shí)施例通過對線槽3的內(nèi)表面進(jìn)行活化處理從而實(shí)現(xiàn)使之附著貴金屬層6。其中,貴金屬主要指金、銀和鉑族金屬(釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑)等8種金屬元素。
該活化處理的具體方式為:將線圈盤的載體1浸入活化液中,活化液包括貴金屬化合物、濃酸,還原劑和絡(luò)合劑。貴金屬化合物可以 為氯化鈀或者氯化銀,濃酸可以為濃鹽酸或者濃硫酸,還原劑可以為二氯化錫,絡(luò)合劑可以為檸檬酸納、氰化鈉,酒石酸鈉或者焦磷酸鈉。其中,濃酸用于溶解貴金屬化合物;還原劑用于將貴金屬化合物還原成貴金屬層6附著在線槽3的內(nèi)表面;絡(luò)合劑將貴金屬化合物和還原劑保持在懸浮狀態(tài),使得貴金屬化合物和還原劑在溶液狀態(tài)時(shí)不發(fā)生氧化還原反應(yīng),只在與線槽3內(nèi)表面接觸時(shí)才發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
對應(yīng)的,本實(shí)施例還提供的一種具體配置活化液的方法:將PdCl2溶液溶于濃HCL和蒸餾水的混合溶液中,再向該混合液中加入SnCl2,形成第一混合液;取檸檬酸納、NaCN,酒石酸鈉或焦磷酸鈉溶于蒸餾水中,形成第二混合液;將第一混合液與第二混合液攪拌混合,形成活化液。
本實(shí)施例中,線槽3通過激光按照預(yù)定的繞線路徑對載體1進(jìn)行雕刻處理形成,這樣可以在線槽成型的同時(shí)在線槽的內(nèi)表面形成粗糙面,使得貴金屬層6能均勻且牢固的附著在線槽3的內(nèi)表面。
值得注意的是,本實(shí)施例中對線槽3進(jìn)行激光雕刻處理的過程(即粗糙化處理的過程)同時(shí)也是線槽3成型的過程。即在對線槽3進(jìn)行粗糙化處理之前,這個(gè)線槽3在載體1上是虛擬存在的,在載體1上并不能看到實(shí)際存在的線槽3。這種通過激光雕刻在載體1的表面形成的線槽3橫截面呈矩形狀,線槽3的寬度遠(yuǎn)大于其深度。一般而言,這種線槽3的深度一般為幾個(gè)微米,其寬度范圍為0.2mm~10mm,相鄰線槽3之間的間距范圍為0.2mm~10mm。
最后,本實(shí)施例中的導(dǎo)電層2的結(jié)構(gòu)也可以進(jìn)一步優(yōu)化。例如:導(dǎo)電層2至少包括第一導(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層通過化學(xué)鍍的方式附著在貴金屬層6上。當(dāng)然,導(dǎo)電層2還包括第二導(dǎo)電層,第二導(dǎo)電層通過電鍍的方式附著在第一導(dǎo)電層上。
其中,化學(xué)鍍的方式為:將載體1浸泡在化學(xué)鍍液中,在線槽3上附著的貴金屬層6催化下,化學(xué)鍍液中的導(dǎo)電金屬離子通過發(fā)生氧化還原反應(yīng)附著在線槽3的內(nèi)表面,形成第一導(dǎo)電層。這種化學(xué)鍍的 方式更容易在非常稀薄的貴金屬層6上牢固地附著第一導(dǎo)電層,而且使得后續(xù)更容易通過電鍍的方式在第一導(dǎo)電層上附著第二導(dǎo)電層,但化學(xué)鍍能附著的第一導(dǎo)電層的厚度非常薄,只能適應(yīng)線圈盤小功率加熱的情況。當(dāng)線圈盤需要實(shí)現(xiàn)大功率加熱的時(shí)候,需要通過電鍍的方式在第一導(dǎo)電層上附著第二導(dǎo)電層,因?yàn)橥ㄟ^電鍍方式附著的第二導(dǎo)電層厚度比較大,而且附著速度快。電鍍第二導(dǎo)電層的方式是將所述經(jīng)過化學(xué)鍍處理的載體浸入電鍍液中,電鍍液中的導(dǎo)電金屬離子在電流的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成導(dǎo)電金屬微粒附著在第一導(dǎo)電層,形成第二導(dǎo)電層。
本實(shí)施例中導(dǎo)電層2采用的材料為銅,因?yàn)殂~具有良好的導(dǎo)電性。當(dāng)然導(dǎo)電層2還可以采用銀或鋁等其它電良導(dǎo)體材料。
如圖7所示,當(dāng)導(dǎo)電層2采用銅或者銀等防氧化性能比較差的導(dǎo)電材料時(shí),還需要在導(dǎo)電層2外附著防氧化層5,即在第二導(dǎo)電層外設(shè)置有防氧化層5,以防止導(dǎo)電層2的氧化影響導(dǎo)電層2的導(dǎo)電性能。當(dāng)導(dǎo)電層2采用鋁等防氧化性能比較好的材料時(shí),也可以不設(shè)置防氧化層5。防氧化層5的材質(zhì)為鎳,也可以為鎳、銀、鋁及金中的一種或者任意幾種混合形成。
具體而言,第一導(dǎo)電層的厚度為5um-10um,第二導(dǎo)電層的厚度為40um-70um,防氧化層5的厚度為5um-10um。當(dāng)然還可以根據(jù)實(shí)際情況要求對第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層和防氧化層5的厚度做相應(yīng)的調(diào)整。
結(jié)合圖3至圖6所示,本實(shí)施例中載體1具有沿厚度方向相對的第一安裝面及第二安裝面,線槽3包括設(shè)置于第一安裝面上的第一線槽3,以及設(shè)置于第二安裝面上的第二線槽3。線圈盤可以設(shè)置為單面線槽3狀或雙面線槽3狀,即載體1的單面或兩面均可設(shè)置有線槽3,線槽3內(nèi)均設(shè)置導(dǎo)電層2。采用這種方案,由于線圈盤的兩側(cè)均設(shè)置有導(dǎo)電層2繞制的線圈,故可以在線圈盤載體1體積不變的情況下,將線圈盤的加熱功率提高將近一倍。
實(shí)施例三
同理,本實(shí)施例三與實(shí)施例一、實(shí)施例二相同的技術(shù)內(nèi)容不再贅述,本實(shí)施例三與實(shí)施例二的區(qū)別在于線槽3的成型方式,具體可通過對比本實(shí)施例與上述實(shí)施例二可知,如下:
上述實(shí)施例二的線槽3是在對載體1進(jìn)行粗糙化處理(即激光雕刻處理)的同時(shí)形成;而本實(shí)施例中的線槽3則是在載體1成型的同時(shí)形成或者在載體1成型后通過刀具雕刻處理(比如CNC加工)形成,之后再對線槽3進(jìn)行粗糙化處理。具體而言,當(dāng)載體的材質(zhì)為塑料時(shí),可以在模具的內(nèi)表面設(shè)置按照預(yù)定繞線路徑延伸的凸環(huán),這樣就可以在載體注塑成型的同時(shí)在載體的表面形成按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽。上述實(shí)施例二中線槽3的深度一般為幾個(gè)微米;而本實(shí)施例中的線槽3深度一般有幾個(gè)毫米。以線槽3的橫截面呈矩形為例,在線槽3具有相同開口寬度的情況下,上述實(shí)施例二中的導(dǎo)電層2附著面僅為線槽3的底壁;而本實(shí)施例導(dǎo)電層2的附著面除了線槽3的底壁之外還增加了線槽3的兩個(gè)側(cè)壁。即本實(shí)施例中導(dǎo)電層2的橫截面寬度大于上述實(shí)施例二中導(dǎo)電層2的寬度,在導(dǎo)電層2的厚度相同的情況下,本實(shí)施例中導(dǎo)電層2的橫截面積大于上述實(shí)施例二中導(dǎo)電層2的橫截面積。根據(jù)電阻公式R=ρ.L/S可知,在電阻率繞線匝數(shù)不變的情況下,增大橫截面積可以減少電阻。根據(jù)功率公式P=U2/R,在電壓不變的情況下,降低電阻,可以提高線圈盤的加熱功率。
采用這兩種方式形成的線槽3,線槽3的內(nèi)表面比較光滑,如果對直接對線槽3進(jìn)行活化處理,貴金屬層6比較難以均勻的附著在線槽3的內(nèi)表面。本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案是在活化處理之前對線槽3進(jìn)行粗糙化處理,以在線槽的內(nèi)表面形成粗糙面,使得貴金屬層6能均勻且牢固的附著在線槽3的內(nèi)表面。本實(shí)施例提供的粗糙化處理為用激光按照線槽的延伸方向?qū)€槽進(jìn)行雕刻處理。當(dāng)然還可以采用化學(xué)粗糙處理法。為了便于僅通過一次激光雕刻就能完成線槽的粗糙化處理,本實(shí)施例中線槽3的橫截面形狀為自其槽底向槽口逐漸變寬的擴(kuò)張狀, 即自線槽的槽底向槽口的方向,線槽兩側(cè)的側(cè)壁分別向外擴(kuò)張,該形狀的線槽3能夠保證激光同時(shí)雕刻到線槽3的底壁和兩個(gè)側(cè)壁。
優(yōu)選的,線槽3的橫截面優(yōu)選為倒梯形、倒三角形或者半圓弧形。激光對這些形狀的線槽3進(jìn)行激光雕刻粗糙化處理時(shí),激光能同時(shí)照射到線槽3的底壁和兩個(gè)側(cè)壁,即通過一次激光照射就能完成線槽3的粗糙化處理。而對于橫截面為矩形的線槽3,激光對線槽3進(jìn)行一次照射至多只能同時(shí)處理到線槽3的一個(gè)側(cè)壁和一個(gè)底壁,很難同時(shí)處理到線槽3的底壁和兩個(gè)側(cè)壁,即對于橫截面為矩形的線槽3至少需要兩次激光照射才能完成線槽3的粗糙化處理。
結(jié)合圖4、圖6所示,本實(shí)施例線槽3的橫截面呈倒等腰梯形狀,線槽3的側(cè)壁和底壁法向的夾角范圍為15°~75°。載體1的厚度h為2-8mm,線槽3底壁的寬度范圍L1為0.5mm~1.5mm,線槽3的深度范圍為2mm~8mm。相鄰兩個(gè)線槽3之間具有隔離筋,隔離筋的橫截面呈等腰梯形,隔離筋頂部的寬度范圍L2為0.2mm~1.0mm。上述參數(shù)的設(shè)置,既可以使得線槽內(nèi)的線圈具有良好的導(dǎo)電性,又使得線圈相鄰圈之間具有良好的絕緣性。
可見,本實(shí)施例中,首先利用塑料顆粒注塑成型形成載體1,同時(shí)在載體1成型的過程中形成線槽3,即線槽3與載體1一體注塑成型。線槽3的表面為用于吸附貴金屬層6的粗糙面,在對線槽3表面做活化處理之前對載體1做粗糙化處理。當(dāng)粗糙化處理為激光鐳雕處理,線槽3在對載體1進(jìn)行激光鐳雕處理的過程中形成。具體的,通過使用鐳射機(jī)在制得的載體1上激光雕刻線槽3以得到用于吸附貴金屬層6的粗糙面??筛鶕?jù)不同需求,鐳射不同的線槽3的圈數(shù),然后對載體1進(jìn)行活化處理,在線槽3的內(nèi)表面形成貴金屬層6,利用粗糙面形成強(qiáng)吸附力,使之與貴金屬層6接觸得更牢固。
實(shí)施例四
本實(shí)施例四在上述實(shí)施例一、實(shí)施例二及實(shí)施例三的基礎(chǔ)上,還提供了一種用于制作上述線圈盤的方法,具體包括如下步驟:
S1、載體1成型;具體的,當(dāng)載體1的材質(zhì)為塑料時(shí),將熔融的塑料注入模具形成載體;當(dāng)載體1的材質(zhì)為陶瓷時(shí),先將瓷泥通過模具擠壓成毛坯,然后再將毛坯燒結(jié)成載體;當(dāng)載體1的材質(zhì)為包覆絕緣材料的金屬時(shí),先將金屬材料沖壓成型,然后在金屬上通過噴涂或者注塑的方式形成絕緣層。
S2、線槽成型,在所述載體上形成按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽;進(jìn)一步的,步驟S2中的線槽成型為用激光按照預(yù)定的繞線路徑對載體進(jìn)行鐳雕處理,以形成內(nèi)表面為粗糙面的線槽。即在形成線槽3成型的同時(shí)對線槽做了粗糙化處理
除此之外,該線槽3還可在載體1成型后,用刀具按照預(yù)定的繞線路徑對載體1進(jìn)行雕刻處理形成,比如對載體1進(jìn)行CNC加工,CNC加工軌跡為預(yù)定的繞線路徑?;蛘呔€槽3還可以在載體1成型的同時(shí)形成。載體1的成型過程包括:將載體材料投入模具中,模具的內(nèi)表面設(shè)有按照預(yù)定的繞線路徑延伸的凸環(huán),以在載體成型的同時(shí)在載體的表面印刻出按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽。采用這兩種方式形成的線槽,相對于通過激光鐳雕形成的線槽,能在載體表面面積不變的情況下,增加線槽附著導(dǎo)電層的面積,從而降低線圈的電阻。
S3、活化處理,將所述載體1浸入活化液中,活化液包括貴金屬化合物,貴金屬化合物中的貴金屬離子被還原為貴金屬微粒并吸附在所述線槽3的內(nèi)表面上,以形成貴金屬層6;
該活化液還包括濃酸,還原劑和絡(luò)合劑。對應(yīng)的,該步驟S3中活化液的配置方法為:S31、將貴金屬化合物溶液溶于濃酸溶液中,再向其中加入還原劑,形成第一混合液;S32、在第一混合液中添加絡(luò)合劑。其中,貴金屬化合物為氯化鈀或氯化銀,濃酸為濃鹽酸或者濃硫酸,還原劑為二氯化錫,絡(luò)合劑為檸檬酸納、氰化鈉、酒石酸鈉或焦磷酸鈉。
該步驟S3具體可通過如下優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)一步闡述:將0.3gPdCl2溶液溶于10ml濃HCL和10ml蒸餾水的混合溶液中,再向其中加入 12gSnCl2,形成第一混合液;再取250g檸檬酸納、NaCN,酒石酸鈉或焦磷酸鈉溶于1.5L蒸餾水中,形成第二混合液;將第一混合液與第二混合液攪拌混合。將第一混合液和第二混合液不斷攪拌混合,即得到了該次活化膠體。其中檸檬酸鈉主要作用是起到穩(wěn)定劑的作用,絡(luò)合Sn2+,防止Sn2+被氧化成Sn4+。
S4、在貴金屬層6上附著導(dǎo)電層2。
該步驟S4中具體包括如下步驟(可參考下表):
S41、清洗經(jīng)活化處理的載體1;具體可通過高壓水在20-30℃條件進(jìn)行清洗,可優(yōu)選為25℃,當(dāng)然,該溫度范圍并不局限。
S42、載體1浸泡在化學(xué)鍍液中,化學(xué)鍍液中的導(dǎo)電金屬離子在貴金屬層的催化作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成導(dǎo)電金屬微粒附著在線槽3上,從而形成第一導(dǎo)電層;進(jìn)一步的,步驟S42中的實(shí)施溫度可選為40℃-60℃時(shí),優(yōu)選為52℃,當(dāng)然,該溫度范圍并不局限。而且,化學(xué)鍍的時(shí)間控制在60-90分鐘,以實(shí)現(xiàn)充分反應(yīng)。
S43、將所述經(jīng)過化學(xué)鍍處理的載體浸入電鍍液中,所述電鍍液中的導(dǎo)電金屬離子在電流的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成導(dǎo)電金屬微粒附著在所述第一導(dǎo)電層形成第二導(dǎo)電層,優(yōu)選的,步驟S43中的實(shí)施溫度可選為20-60℃,當(dāng)然,該溫度范圍同樣也不局限于此,而且,根據(jù)電鍍材料的不同,控制不同的反應(yīng)時(shí)間,當(dāng)電鍍銅時(shí),時(shí)間控制在60-90分鐘;當(dāng)電鍍鎳時(shí),時(shí)間控制在10-20分鐘。
S44、將鍍完第二導(dǎo)電層的載體1進(jìn)行干燥,具體的,通過干燥柜選在溫度為100℃時(shí)對載體1進(jìn)行干燥。
此外,在步驟S43完成后,在溫度為55℃-60℃時(shí),在第二導(dǎo)電層上通過電鍍的方式形成防氧化層5,再將鍍完防氧化層5后的載體1進(jìn)行干燥。
導(dǎo)電層金屬化工藝表
由上述分析可知,本實(shí)施例提供制作線圈盤的方法可降低載體1的材料要求。相比于現(xiàn)有基于激光的選擇性化鍍工藝技術(shù)LDS(英文名為Laser Direct Structuring,中文名為激光直接成型技術(shù))而言,其優(yōu)勢顯而易見。首先通過活化處理的方式在載體1的表面附著貴金屬層6,然后在貴金屬層6上附著導(dǎo)電層2,使得對載體1的材料要求大大降低,可適用多種類和顏色的普通塑料以及陶瓷、覆絕緣層的金屬材料,成本更低。
實(shí)施例五
本實(shí)施例還提供一種電磁加熱設(shè)備,其中,包括實(shí)施例一至實(shí)施例三中的線圈盤。即該線圈盤包括:該線圈盤包括載體1,載體1上設(shè)有按照預(yù)定繞線路徑延伸的線槽3,線槽3的內(nèi)表面附著有經(jīng)過活化處理形成的貴金屬層6,貴金屬層6上附著有導(dǎo)電層2。線圈盤載體1的材料和成型方式,線槽3的成型方式,導(dǎo)電層2的組成和導(dǎo)電層2附著于線槽3內(nèi)壁的方式等均可以參照前面線圈盤的描述,此處不再贅述。此外,還可對線圈盤進(jìn)步改進(jìn),例如:在線圈盤的導(dǎo)電層2兩端還設(shè)置有擋塊4,擋塊4可以作為接線端,其材質(zhì)可以為銅,也可以為其他導(dǎo)電材質(zhì)。
該電磁加熱設(shè)備包括電磁加熱設(shè)備為電磁爐、煎拷機(jī)、豆?jié){機(jī)、電熱水壺、咖啡機(jī)、電燉盅、電飯煲或者電壓力鍋。對于電磁爐來說,將實(shí)施例一、實(shí)施例二或者實(shí)施例三提供的線圈盤與功率板、主機(jī)板、燈板(操控顯示板)、溫控器、熱敏支架、風(fēng)機(jī)、電源線、爐面板(瓷 板、黑晶板)、塑膠上下蓋等組裝起來就可以構(gòu)成一個(gè)完整的電磁爐。
值得說明的是,根據(jù)具體應(yīng)用的產(chǎn)品不同,線圈盤載體1的形狀會有不同的變化。比如對于電磁爐和電熱水壺來說,線圈盤載體1的形狀一般為圓盤狀。對于電飯煲和電壓力鍋而言,線圈盤載體1的形狀則為空心的半球狀,也可以說呈碗狀。而且如果要使得線圈盤載體1直接對電飯煲和電壓力鍋的內(nèi)鍋側(cè)壁加熱的話,線圈盤載體1還可以為圓筒狀,即空心的圓柱狀。即線圈盤中的盤并不對線圈盤的形狀構(gòu)成任何限定此外。其他同實(shí)施例一至實(shí)施例四,此處不再贅述。
綜上所述,本發(fā)明提供一種線圈盤及其制作方法、電磁加熱設(shè)備,通過附著導(dǎo)電金屬層的方式在載體的表面上直接繞制線圈,相比于現(xiàn)有技術(shù)其具有如下技術(shù)效果:
一、繞線工藝簡單,不需要在載體上設(shè)置卡接線圈的限位槽、定位筋之類的結(jié)構(gòu),使得載體的結(jié)構(gòu)更為簡單。
二、線圈形式靈活多樣,可以根據(jù)用戶的需求來繞制各種形狀的線圈,具有柔性化生產(chǎn)的特點(diǎn)。
三、生產(chǎn)效率高,該線圈盤的制造效率較以往的繞制銅線生產(chǎn)線圈盤的方式高很多,利于量產(chǎn)。
四、降低載體的材料要求,該線圈盤首先通過活化處理的方式在載體的表面附著貴金屬層,然后在貴金屬層上附著導(dǎo)電層,使得對載體的材料要求大大降低。
五、使用方便且安全系數(shù)高,該線圈盤相比于傳統(tǒng)繞制漆包線的方式,其在使用過程中可實(shí)現(xiàn)避免出現(xiàn)跳線、刮傷、短線的制程不良的問題,其具有安全系數(shù)高和節(jié)能減耗的優(yōu)點(diǎn)。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方 案的精神和范圍。