【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于超聲無損檢測，涉及一種電磁超聲換能器用耐高溫螺旋線圈及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、電磁超聲換能器(electromagnetic?acoustic?transducer，簡稱emat)作為一種新型的非接觸式超聲換能器，廣泛應(yīng)用于材料缺陷檢測、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測等領(lǐng)域。在高溫環(huán)境下，電磁超聲換能器的性能和穩(wěn)定性直接受限于其內(nèi)部線圈的電氣絕緣性和耐高溫性。現(xiàn)有的電磁超聲換能器中，通常使用漆包銅線繞制的螺旋線圈作為核心元件。但在高溫環(huán)境下，漆包銅線使用的聚酯類絕緣漆會出現(xiàn)熱降解，所繞制線圈的電氣絕緣性能易受到破壞，導(dǎo)致emat無法長期穩(wěn)定運行。現(xiàn)有技術(shù)中的漆包銅線圈一般無法在超過300℃的高溫環(huán)境下長期穩(wěn)定工作，極大限制了其在高溫檢測中的應(yīng)用。
2、因此，開發(fā)一種能夠在300～1000℃高溫環(huán)境下保持良好的電氣絕緣性、且具有長時間穩(wěn)定性的耐高溫螺旋線圈，成為亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種耐高溫螺旋線圈及其制備方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中電磁超聲換能器用螺旋線圈在高溫環(huán)境下電氣絕緣性能易受到破壞、無法長期穩(wěn)定工作的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了一種電磁超聲換能器用耐高溫螺旋線圈及其制備方法。具體的制備方法包括以下步驟：
3、步驟一：將兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線緊密繞制在一起，形成兩個同心的平面螺旋線圈，且兩者的匝數(shù)相同。
4、步驟二：去除其中一根較細導(dǎo)線繞制的線圈，使得剩余的較粗導(dǎo)線繞制的線圈在匝間
5、步驟三：將線圈置于加熱爐中進行高溫氧化處理，使線圈表面形成氧化鎳陶瓷層。
6、步驟四：在陶瓷鎳線圈的匝間間隙中填充陶瓷泥，并再次置于加熱爐中燒制，待陶瓷泥硬化后完成耐高溫螺旋線圈的制備。
7、所述兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線，其中較粗導(dǎo)線的線徑為0.05～0.2mm，較細導(dǎo)線的線徑為0.01～0.1mm。
8、所述兩個平面螺旋線圈的匝數(shù)相同，線圈的匝數(shù)為10～100匝。
9、所述線圈置于加熱爐中進行高溫氧化處理得到氧化鎳陶瓷層，加熱爐的溫度為600～1000℃，高溫氧化處理時間為0.5～3小時，得到的氧化鎳陶瓷層厚度為1～20μm。
10、所述在陶瓷鎳線圈的匝間間隙中填充陶瓷泥的厚度為0.1～2mm，燒制溫度為600～1000℃，燒制時間為1～5小時。
11、本專利技術(shù)所述線圈在300～1000℃范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的電氣絕緣性能，電氣絕緣強度10～100kv/mm。
12、有益效果：
13、本專利技術(shù)提供的耐高溫螺旋線圈，具有優(yōu)異的耐高溫性能，能夠在高溫環(huán)境下(最高可達1000℃)保持穩(wěn)定的電氣絕緣性能。該線圈表面形成的氧化鎳陶瓷層及匝間陶瓷泥填充層，提供了雙重的電氣絕緣保護，顯著提高了電磁超聲換能器在高溫環(huán)境中的工作穩(wěn)定性。本專利技術(shù)的耐高溫螺旋線圈適用于高溫電磁超聲換能器及相關(guān)高溫傳感器，且具有工藝簡單、成本低廉的優(yōu)點。
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1.一種用于電磁超聲換能器的耐高溫螺旋線圈及其制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線緊密繞制在一起，形成兩個同心的平面螺旋線圈，且兩者的匝數(shù)相同；(2)去除其中一根較細導(dǎo)線繞制的線圈，使得剩余較粗導(dǎo)線繞制的線圈在匝間形成均勻的間隙；(3)將線圈置于加熱爐中進行高溫氧化處理，使線圈表面形成氧化鎳陶瓷層；(4)在陶瓷鎳線圈的匝間間隙中填充陶瓷泥，并再次置于加熱爐中進行燒制，待陶瓷泥硬化后完成耐高溫螺旋線圈的制備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈，其特征在于，所述兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線，其中較粗導(dǎo)線的線徑為0.05～0.2mm，較細導(dǎo)線的線徑為0.01～0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈，其特征在于，所述兩個平面螺旋線圈的匝數(shù)相同，線圈的匝數(shù)為10～100匝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈的制備方法，其特征在于，將所述線圈置于加熱爐中進行高溫氧化處理得到氧化鎳陶瓷層，加熱爐的溫度為600～1000℃，高溫氧化處理時間為0.5～3小時，得到的氧化鎳陶瓷層厚度為1～20μm。
5.根
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈，其特征在于，所述線圈在300～1000℃范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的電氣絕緣性能，電氣絕緣強度10～100kV/mm。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于電磁超聲換能器的耐高溫螺旋線圈及其制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線緊密繞制在一起，形成兩個同心的平面螺旋線圈，且兩者的匝數(shù)相同；(2)去除其中一根較細導(dǎo)線繞制的線圈，使得剩余較粗導(dǎo)線繞制的線圈在匝間形成均勻的間隙；(3)將線圈置于加熱爐中進行高溫氧化處理，使線圈表面形成氧化鎳陶瓷層；(4)在陶瓷鎳線圈的匝間間隙中填充陶瓷泥，并再次置于加熱爐中進行燒制，待陶瓷泥硬化后完成耐高溫螺旋線圈的制備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈，其特征在于，所述兩根線徑不同的鎳導(dǎo)線，其中較粗導(dǎo)線的線徑為0.05～0.2mm，較細導(dǎo)線的線徑為0.01～0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫螺旋線圈...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁寶，李智超，翟國富，秦伊人，陶為戈，談發(fā)明，金殿舉，孫志剛，
申請(專利權(quán))人：鎮(zhèn)江京云智測科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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