CN105720694A - 柔性铁素体片材、铁素体材料及无线充电模块和相关方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及柔性铁素体片材、铁素体材料及无线充电模块和相关方法。在一些示例性实施方式中,在电子设备中使用的柔性铁素体片材可具有例如从约0.05毫米(mm)到约0.6mm(例如,约0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、1mm或0.05mm等)的厚度,等等。所述铁素体片材可包括能至少部分地相对于彼此移动以提供柔性的多个铁素体单元。所述铁素体片材可具有在所述电子设备的一个或多个工作频率(例如,从100千赫(KHz)到14兆赫(MHz),等)下大于230的有效磁导率。
Description
技术领域
本公开总体涉及具有高磁导率的柔性铁素体片材及相关方法。
背景技术
本节提供了未必是现有技术的本公开涉及的背景信息。
无线充电器为用户提供了给各种类型的电池供电的电子设备和机器再充电的便利途径。移动电话、数码相机和游戏控制器是可能具有能由无线充电器再充电的电池的设备的示例。
发明内容
本节提供的是本公开的总体发明内容,并非是其全部范围或所有特征的全面公开。
根据各方面,示例性实施方式公开了铁素体材料和柔性铁素体片材。还公开了用于制作或制造铁素体材料和柔性铁素体片材的方法。在一些示例性实施方式中,在电子设备中使用的柔性铁素体片材可具有例如从约0.05毫米(mm)到约0.6mm的厚度(例如,约0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、1mm或0.05mm等),等等。铁素体片材可包括能至少部分地相对于彼此移动以提供柔性的多个铁素体单元。所述铁素体片材可具有在电子设备的一个或多个工作频率(例如,从100千赫(KHz)到14兆赫(MHz),等)下大于230的有效磁导率。
在一些示例实施方式中,本公开涉及一种在为无线电力传输提供屏蔽时使用的铁素体材料。所述材料包括铁氧化物、氧化锌、氧化镍、氧化铜和氧化铋。
在一些其它示例实施方式中,本公开涉及一种包括以下步骤的方法:组合铁氧化物、氧化锌、氧化镍和氧化铜以获得颗粒化的混合物;煅烧所述颗粒化的混合物以获得经过煅烧的材料;研磨经过煅烧的所述材料并且添加氧化铋作为掺杂剂;以及使经过研磨、掺杂和煅烧的所述材料干燥以获得粉状铁素体材料。
根据本文中提供的描述,其它应用领域将变得显而易见。本发明内容中的描述和具体示例仅旨在用于说明的目的,并非旨在限制本公开的范围。
附图说明
本文中描述的附图仅用于所选择实施方式的说明目的,并非是所有可能的实施方案,并且不意在限制本公开的范围。
图1是示例充电器系统的视图;
图2是根据本公开的示例性实施方式的充电器系统的视图;
图3是在根据示例性实施方式的电子设备中使用的接收器侧模块的分解立体图;
图4是根据示例性实施方式提供铁素体材料粉末的方法的流程图;
图5是根据示例性实施方式制作柔性铁素体片材的方法的流程图;
图6是根据示例性实施方式的柔性铁素体片材的横截面图;
图7是提供针对根据示例性实施方式的柔性铁素体片材的物理原型和出于比较目的的其它测试样本而测量的各种性能测试数据的图表,其测试结果的提供仅出于说明的目的而非限制的目的;
图8是提供根据示例性实施方式针对具有不同厚度的柔性铁素体片材的三个物理原型的0.1兆赫(MHz)、1MHz和10MHz三种不同频率下测量的磁导率的图表,其测试结果的提供仅出于说明的目的而非限制的目的;以及
图9是示出根据示例性实施方式针对具有不同厚度的柔性铁素体片材的三个物理原型的百分比偏转与压力(以磅/每平方英寸为单位)的线形图,其测试结果的提供仅出于说明的目的而非限制的目的。
在所有几幅图中,相应的附图标记表示相应的部分。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。
本发明的发明人观察到,在无线充电应用中使用铁素体可以提高效率并且可以改进这样的应用的发射器侧和接收器侧两者的屏蔽效能。增加材料的磁导率还改进了屏蔽效果。常用的途径是在充电器的接收器侧提供铁素体材料的柔性片材。但本发明的发明人认识到,该常用途径导致铁素体材料的磁导率的大幅下降。
在认识到以上这一点之后,本发明的发明人研发并在本文中公开了在例如无线充电应用中使用的铁素体材料、板和/或片材(例如,材料层,等)等等的示例性实施方式。在本公开的各种实施方式中,铁素体材料在低烧成温度(例如,从900到1000摄氏度,950摄氏度下,等)下呈现出高磁导率(例如,在1MHz的频率下为约450,等),并且可以提供柔性以改进例如充电应用等等中的性能。在一些示例实施方式中,本公开涉及新的材料配方和制造工艺,借此高磁导率的柔性片材可由这样的材料制成。在各种实施方式中,提供的柔性铁素体片材在电子设备中使用。在这样的实施方式中,柔性铁素体片材可具有0.1mm到0.6mm的厚度(例如,约0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、1mm或0.05mm,等),公差为+/-0.05mm,另外,在这些实施方式中,柔性铁素体片材在约100千赫(kHz)等等的工作频率下可具有从230直到约450的有效磁导率(例如,如图8所示,250以上,等)。例如,柔性铁素体片材在工作频率(例如,100KHz,等)下可具有至少450的磁导率。柔性铁素体片材还可具有良好的平整质量(例如,小于0.05mm的翘曲,等)。
在一些示例实施方式中,镍锌铁素体材料具有低烧结温度(例如,950摄氏度+/-50度,等)和高磁导率(例如,如图8所示,230到450,250以上,等)。这样的材料可用在例如铁素体板、柔性片材等等之中,用于为移动电子设备无线充电的模块。这种材料的低烧结温度可能对由所述材料制造柔性片材的工艺是有利的。材料的高磁导率有助于经由更高的电感改进例如无线充电模块的屏蔽性能。
图1是用于为移动电话或其它电子设备无线充电的示例充电器系统100的简化视图。充电器系统100的接收器侧104设置在电子设备中,并且包括电池108、接收器屏蔽件112和接收器线圈116。电子设备的电池108接收从系统100的发射器侧120无线传输的电力。发射器侧120设置在充电模块中并且包括主线圈124和主屏蔽件128。
磁通132产生于主线圈124与接收器线圈116之间,以为电池108充电。主屏蔽件128和接收器屏蔽件112用来会聚主线圈124与接收器线圈116之间的磁通132,以在线圈124和116之间产生耦合效果。一些磁通132可保持由线136所示的解耦,导致漏感。发明人观察到,至少在接收器屏蔽件中使用高磁导率的柔性铁素体片材可以用来减小漏感、改进主线圈与接收器线圈之间的耦合并且改进充电效率。
图2图示了用于为电子设备无线充电的充电器系统200的示例性实施方式。发射器侧模块206包括附接至提供主屏蔽的铁素体板214的主线圈210。接收器侧模块218包括附接至提供接收器屏蔽的柔性铁素体片材226的实施方式的接收器线圈222。在各种实施方式中,铁素体板214和/或柔性铁素体片材226可包括例如下面进一步描述获得的高磁导率的铁素体材料。
图3图示了用于在电子设备(例如,移动电话)中使用以接收充电信号等等的接收器侧模块318的示例性实施方式。接收器侧模块318包括接收器侧线圈322和柔性铁素体片材326。柔性铁素体片材326包括柔性铁素体材料层、板或片材330。聚合物层或涂层334和338(例如,PET(聚对苯二甲酸)带,等)位于铁素体材料层或板330的对置两侧上或沿着所述对置两侧。聚合物层或涂层334和338可具有约0.02mm等等的厚度。通常,材料层、板和/或片材可在本公开和权利要求书中被称为“柔性的”,其中材料层、板和/或片材可以例如沿着设置在板和/或片材之上和/或之中的划痕、切割、开槽等等被弯曲。
再次参照图3,接收器侧线圈322被附接至柔性铁素体片材326。在该示例中,接收器侧线圈322是由绞合或漆包线材制成的空气线圈,绞合或漆包线材由粘合剂带342附接至柔性铁素体片材326。在接收器侧模块318被包括于移动电话中的各种实施方式中,柔性铁素体片材326在约100KHz到1MHz的充电频率下可具有从230直到约450(例如,图8示出的磁导率为250以上,等)的有效磁导率。无线充电的工作频率由WPC(无线电力协会)设定为100KHz到205KHz。在所使用的磁导率测量中,整个柔性片材包括在两侧涂覆有聚合物的铁素体片材。
在各种实施方式中,提供的铁素体原材料具有高磁导率,并且可在与目前用于无线充电模块中的铁素体材料可比的低温下被烧结。例如,如下面进一步描述的,当材料已经经受带铸造工艺以产生很薄的柔性片材时,低烧结温度可以是有利的。材料的高磁导率可以改进包括柔性片材材料的例如无线充电模块的电感。在一个示例实施方式中,提供的柔性片材具有例如0.2mm+/-0.05mm等的厚度,并且由磁导率大于230(例如,图8示出的磁导率为250以上,等)且烧结温度为950摄氏度+/-50度(例如,在一到两个小时的浸泡时间下,烧结温度为900到1000摄氏度,等)的镍锌铁素体粉末制成。
根据本公开的示例实施方式,高磁导率的柔性片材的原材料可包括48到51mol%的铁氧化物(Fe2O3)、30到32mol%的氧化锌(ZnO)、8到10mol%的氧化镍(NiO)和9到11mol%的氧化铜(CuO)。在一个特定实施方式中,用于高磁导率柔性片材的原材料的成分或配方为Zn0.617Ni0.183Cu0.2Fe1.96O3.94。用于高磁导率柔性片材的原材料可包括约0.617摩尔的锌(Zn)、约0.183摩尔的镍(Ni)、约0.2摩尔的铜(Cu)、约1.96摩尔的铁(Fe)和约3.94摩尔的氧(O)。另外,并且如下面进一步描述的,0.1到0.6重量%的氧化铋(Bi2O3)可用作掺杂剂。虽然在此给出了包含具体相对化学值的示例化学配方,但是应理解的是,包括其它量的铁、锌、镍、铜和/或氧的其它合适的原材料可用在其它示例性实施方式中。
图4图示了提供材料粉末(例如可制成柔性铁素体片材的镍锌(NiZn)材料粉末)的示例方法400。在混合和颗粒化的子工艺404中,可例如通过将氧化镍、氧化铜、氧化锌和铁氧化物按如上面描述的比例混合在一起以及使混合物颗粒化来提供金属氧化物混合物。在子工艺408中,获得的小球可例如在950+/-50摄氏度下煅烧2+/-0.5小时(例如,950摄氏度下2小时,等)。虽然在本文中提供了具体的温度和煅烧时长,但是应理解的是,其它合适的温度和煅烧时长可用在其它示例性实施方式中。
在子工艺412中,可在球磨中将铁素体材料制备并磨削合适的时间量(例如,约5小时+/-1小时,等)。然后可在子工艺416中碾磨被球磨的材料,以进一步将颗粒分解为更小的尺寸(例如,1.5微米以下,等),0.1到0.6wt%的氧化铋(Bi2O3)添加为掺杂剂。然后,可在子工艺420中在热空气干燥器中对被碾磨的材料进行喷射干燥,以获得材料粉末,例如,包含镍和锌的铁素体粉末。虽然本文中描述了用于制作这样的粉末的一个示例工艺,但是应理解的是,其它合适的工艺可在其它示例性实施方式中用于制作铁素体粉末。还应设想,铁素体粉末的实施方式可用在除电子设备的无线充电之外的应用中。
图5图示了将材料粉末(例如,根据图4制成的镍锌粉末,等)处理成柔性铁素体片材的示例方法500。在子工艺504中,将粉末(例如,经由研磨,等)与各种添加剂(例如,有机硅共聚物、炔二醇、烷醇胺、丙烯酸共聚物、水,等)连续地混合一定时间量(例如,约8小时,等),以形成均匀的浆液混合物。该浆液的粘度被控制在例如200到400厘泊等等的粘度范围内。在子工艺508中,基于通过调整刮刀的高度所需要的最终厚度,该材料被带铸造以形成薄的材料层,例如厚度介于50微米与200微米之间。
子工艺508的单个层的厚度可介于约50微米到200微米之间。为了提供具有大于200微米厚度的片材,在子工艺512中将子工艺508的多个材料层堆叠在一起。例如,各具有200微米厚度的三个层可被堆叠在一起,以形成600微米厚的片材。在子工艺516中,被堆叠的各层经历冷等静压层压(例如,1000到1500磅/每平方英寸(psi)5分钟,等),以形成被层压的铁素体材料。
在子工艺520中,将被层压的铁素体材料切割成具有例如旨在使用板的适当尺寸的片材或板。在子工艺524中,切割(或划痕、开槽,等)铁素体片材,以通过沿着切口、划痕或槽进行弯曲而允许片材呈现出柔性。借助示例,切割深度可以是由旋转切割器在X和Y方向上获得的片材厚度的最小一半。在各种实施方式中,切割产生了能至少部分地相对于彼此移动的多个铁素体单元。在该切割子工艺520之后产生的每个铁素体单元将具有4平方毫米(mm2)到16mm2之间的面积。
在子工艺528中,在900到1000摄氏度之间(例如,950摄氏度,925到975摄氏度,等)烧结被切割的片材或板,最大浸泡时间为2到3小时。低烧结温度用于防止很薄的铁素体片材或板发生翘曲,在一些实施方式中,片材或板可以薄至0.6毫米以下。例如,柔性铁素体片材可具有0.1mm到0.6mm的厚度,公差为+/-0.05mm(例如,约0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、1mm或0.05mm,等)。在各种实施方案中,消除或至少基本上减小这样的翘曲的能力有利于片材或板的大批量生产。
在子工艺532中,将聚合物层(例如,聚合物粘合剂带554和558(图6),等)设置在板的对置的两侧上或沿着板的对置的两侧进行设置(例如,粘贴、通过带来粘附或附接,等),以形成铁素体片材。聚合物层或涂层可具有约0.01mm、0.02mm等等的厚度。铁素体片材还可被称为铁素体片材材料、结构或组件。
图6是可根据图5所示工艺制成的柔性铁素体片材550的示例实施方式的横截面图。如图6所示,分别将单面粘合剂带层554和双面粘合剂带层558附接至铁素体材料层562的对置的上侧和下侧。铁素体材料层562具有0.1mm到0.6mm的厚度,公差为+/-0.05mm(例如,约0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、1mm或0.05mm,等)。铁素体材料层562已被至少部分切割而获得多个铁素体单元566。每个铁素体单元566均可具有例如4mm2到16mm2的面积。相对较小的铁素体单元566的尺寸还可影响磁导率。
切割已创建铁素体单元表面570,这些铁素体单元表面570彼此不接触(例如,非接触表面,等),和/或能至少部分地相对于彼此移动。为了给铁素体片材550提供柔性,切割(例如,半切割,等)整个固体铁素体材料片材或层562,以形成各个相对较小的铁素体单元566。然后,将粘合剂带554和558附接至被切割的铁素体材料层562的对置的两侧。然后,例如,在X和Y方向上,轧制整个片材550(例如,粘合剂带554和558以及铁素体单元566,等),以使相邻铁素体单元566之间剩余的接触点和/或连接点分开。以这种示例性方式,各个铁素体单元566可彼此单独分离,从而制作出对用户而言感觉柔性的片材550。在图6中,通过在单面带554施加至片材之前切割铁素体材料层562而创建铁素体片材550,这就是单面带554不包括穿过它的切口的原因。如解释的,图5图示了片材在子工艺520和524中被切割以及在子工艺528中被烧结的工艺,在子工艺532中将聚合物(例如,粘合剂带,等)粘贴或通过带来粘附至片材的上下两侧。可替代地,可在切割铁素体材料层562以形成各个相对较小的铁素体单元566之前将粘合剂带554和558中的任一者或两者施加至铁素体材料层562。
图7是提供针对五个不同测试接收器线圈样品或样本测量的以微亨(uH)为单位的电感(L)、品质因数(Q)以及%电感上升的图表。在测试期间,五个不同的测试样品或样本经受在100kHz下发射的一(1)伏特输入信号。第一测试接收器芯部样品仅包括空气线圈,而其它四个测试接收器芯部样品包括此相同的空气线圈和四种不同材料。更具体地,第二测试样品包括相同的空气线圈加上板大小为53x53x2.5毫米的固体铁素体板。第三测试样品包括相同的空气线圈加上具有53x53x0.2毫米尺寸的镍锌族(市场1材料)的市售材料。第四测试样品包括相同的空气线圈加上具有53x53x0.2毫米尺寸的镍锌族(市场2材料)的另一市售材料。第五测试样品包括相同的空气线圈加上如本文中公开的柔性铁素体片材材料的示例性实施方式,其中片材具有53x53x0.2毫米的尺寸。测试测量条件为100KHz/0.5v和HP4284A阻抗分析仪。
如图7所示,与相同空气线圈加上市场材料1或市场材料2比较,空气线圈加上高磁导率柔性铁素体片材材料提供了23.85微亨(uH)的更高电感(L)、155的更高Q因数和61%的更高%电感上升。因此,高磁导率柔性铁素体片材材料为线圈提供了更高电感,使得无线发射的效率更高。
图8是提供针对根据示例性实施方式具有0.1毫米(mm)、0.2mm和0.3mm的不同厚度的柔性铁素体片材的三个物理原型在0.1兆赫(MHz)、1MHz和10MHz的三种不同频率下测量的磁导率的图表。如图8所示,具有0.1mm厚度的柔性铁素体片材的磁导率在0.1MHz下为330,在1MHz下为313,并且在10MHz下为195。具有0.2mm厚度的柔性铁素体片材的磁导率在0.1MHz下为340,在1MHz下为334,并且在10MHz下为295。具有0.3mm厚度的柔性铁素体片材的磁导率在0.1MHz下为290,在1MHz下为270,并且在10MHz下为200。
图9是柔性铁素体片材的柔性的图示,通过在各种片材厚度下进行偏转测试确定了柔性。更具体地,图9是针对具有0.05mm、0.1mm和0.2mm的不同厚度的柔性铁素体片材的三个物理原型示出百分比偏转与压力(磅/每平方英寸(PSI)为单位)的线形图。具有0.05mm厚度的柔性铁素体片材在5PSI的压力下约20%偏转。具有0.1mm厚度的柔性铁素体片材在5PSI的压力下约30%偏转。具有0.2mm厚度的柔性铁素体片材在5PSI的压力下约65%偏转。
当用在无线充电系统的接收器侧中的柔性片材中时,前述材料的示例性实施方式可以提供改进的屏蔽性能。相比于典型地呈现出仅高达大约230的磁导率的目前使用的材料,这样的材料呈现出更高的磁导率。
提供的示例实施方式使得本公开将是彻底的,并将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了诸多具体细节,诸如作为具体部件、设备和方法的示例,以提供对本公开的实施方式的彻底理解。对本领域技术人员将显而易见的是:不需要采用具体细节,示例实施方式可体现为许多不同的形式,并且不应该解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中,未详细描述熟知的工艺、熟知的设备结构和熟知的技术。此外,可用本公开的一个或多个示例性实施方式实现的优点和改进仅出于说明的目的来提供,并不限制本公开的范围,因为本文中公开的示例性实施方式可提供所有上述优点和改进或不提供,并且仍然落入本公开的范围内。
本文中公开的具体尺寸、具体材料和/或具体形状自然是示例,并不限制本公开的范围。对于给定参数的特定值和值的特定范围的本文中的公开并不排除在本文中公开的一个或多个示例中可能有用的其它值和值的范围。而且,设想:本文中陈述的具体参数的任何两个特定值可限定可能适合给定参数(即,针对给定参数的本公开的第一值和第二值可以解释为公开的是,针对给定参数还可以采用第一值和第二值之间的任何值)的值的范围的端点。例如,如果参数X在本文中例示为具有值A并且还例示为具有值Z,设想:参数X可具有从约A到约Z的值的范围。类似地,设想:针对参数的值的公开的两个或更多个范围(这样的范围是否嵌套、重叠或不同的)归入可能要求使用公开范围的端点的值的范围的所有可能组合。例如,如果参数X在本文中例示为具有1–10或2–9或3–8的范围内的值,还设想:参数X可具有包括1–9、1–8、1–3、1–2、2–10、2–8、2–3、3–10和3–9的值的其它范围。
本文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的,并非旨在是限制性的。如本文中使用的,单数形式“一”、“一个”和“所述”可能旨在也包括多数形式,除非上下文明确地另外表示。术语“包括”和“具有”是包容性的,因此指定存在陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但并不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组。本文中描述的方法步骤、工艺和操作不应视为一定需要执行讨论或图示的特定顺序,除非具体确定为执行顺序。还应理解,可采用步骤的添加或替代。
当元件或层被称为“在…上”、“接合到”、“连接到”或“耦合到”另一元件或层时,可能直接在、接合、连接或耦合到其它元件或层上,或者可能存在中间元件或层。相反,当元件被称为“直接在…上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接耦合到”另一元件或层时,可能没有中间元件或层存在。用于描述元件之间的关系的其它词语应该以相同的方式进行解释(例如,“在…之间”与“直接在…之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文中使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何及所有组合。
应用到值时的术语“约”表示计算或测量允许所述值的一些轻微的不精确性(有一些途径使所述值精确;大约或合理地接近该值;几乎)。如果出于某一原因,“约”所提供的不精确在本领域中没有另外理解为这种普通含义,则如本文中使用的“约”表示可产生于测量或使用这样的参数的普通方法中的至少变化。例如,术语“通常”、“约”和“基本上”可在本文中用于意指制造公差内。或者例如,当修改本发明或采用的成分或反应物的量时如本文中使用的术语“约”指的是,例如当在现实世界中制作浓缩物或溶液时,因这些程序的无心之失;因制作该成分或执行该方法所采用的成分的制造、来源或纯度的差异;等,经由使用的典型测量和处理程序可能发生的数字量变化。术语“约”还涵盖由于由特定初始混合物得到的成分的不同平衡条件而有所不同的量。不论术语“约”是否修改,权利要求书都包括等价的量。
虽然术语第一、第二、第三等等可在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或区段,但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应该被这些术语限制。这些术语可仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一区域、层或区段区分。诸如“第一”、“第二”的术语和其它数字术语当在本文中使用时并不意味着序列或顺序,除非上下文清楚表示。由此,下面讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可以被称为第二元件、部件、区域、层或区段,而不脱离示例实施方式的教导。
诸如“内”、“外”、“下方”、“下面”、“下”、“上面”、“上”等的空间相对术语为便于描述可在本文中用于如图示地描述一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间相对术语可旨在涵盖除图中描述方位之外的所使用设备或操作的不同方位。例如,如果图中的设备被颠倒过来,则描述为在其它元件或特征“下面”或“下方”的元件然后将取向为在其它元件或特征“上面”。由此,示例术语“下面”可以涵盖上面和下面两个方位。所述设备可另外取向(旋转90度或以其它方位),并且如此解释本文中的空间相对描述。
已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。并非意在穷举或限制本公开。有意或陈述特定实施方式的用途或特征的单独元件通常不应限于此特定实施方式,但在适用的情况下,即使没有具体示出或描述也能互换并且可以用在选定的实施方式中。同样也能以许多方式变化。这样的变化不应被认为是脱离本公开,并且所有这样的修改旨在被包括在本公开的范围内。
Claims (20)
1.一种在电子设备中使用的柔性铁素体片材,所述柔性铁素体片材具有从0.05毫米到0.6毫米的厚度,所述柔性铁素体片材包括:
多个铁素体单元,所述多个铁素体单元能至少部分地相对于彼此移动,以提供柔性;和/或
有效磁导率,在所述电子设备的从100千赫到14兆赫的一个或多个工作频率下,所述有效磁导率大于230。
2.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,其中,所述柔性铁素体片材由在所述电子设备的从100千赫到14兆赫的一个或多个工作频率下有效磁导率为至少450的材料制成,和/或所述柔性铁素体片材由包括铁氧化物、氧化锌、氧化镍和氧化铜的材料制成。
3.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,其中,所述柔性铁素体片材由包括48到51mol%的铁氧化物(Fe2O3)、30到32mol%的氧化锌(ZnO)、8到10mol%的氧化镍(NiO)、9到11mol%的氧化铜(CuO)和0.1到0.6wt%的氧化铋(Bi2O3)的原材料制成。
4.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,其中,所述柔性铁素体片材由在所述电子设备的从100千赫到14兆赫的一个或多个工作频率下有效磁导率为至少450且包括0.617摩尔的锌(Zn)、0.183摩尔的镍(Ni)、0.2摩尔的铜(Cu)、1.96摩尔的铁(Fe)和3.94摩尔的氧(O)的原材料制成。
5.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,所述柔性铁素体片材进一步包括沿着或限定该柔性铁素体片材的对置的上侧和/或下侧的聚合物。
6.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,所述柔性铁素体片材进一步包括沿着或限定该柔性铁素体片材的对置的上侧和/或下侧的粘合剂带,该柔性铁素体片材已被切割并轧制以限定所述铁素体单元,且在相邻铁素体单元之间没有接触点。
7.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,其中,所述柔性铁素体片材由在所述电子设备的从100千赫到14兆赫的一个或多个工作频率下有效磁导率为至少450的材料制成。
8.根据权利要求1所述的柔性铁素体片材,其中,所述柔性铁素体片材包括能至少部分地相对于彼此移动以提供柔性的所述多个铁素体单元,其中每个单元具有4平方毫米到16平方毫米的面积。
9.一种无线充电模块,该无线充电模块包括根据权利要求1至8中的任一项所述的柔性铁素体片材。
10.一种方法,该方法包括:
组合铁氧化物、氧化锌、氧化镍和氧化铜以获得颗粒化的混合物;
煅烧所述颗粒化的混合物以获得经过煅烧的材料;
研磨经过煅烧的所述材料并且添加氧化铋作为掺杂剂;以及
使经过研磨、掺杂和煅烧的所述材料干燥以获得粉状铁素体材料。
11.根据权利要求10所述的方法,其中:
组合的步骤包括:组合48到51mol%的铁氧化物(Fe2O3)、30到32mol%的氧化锌(ZnO)、8到10mol%的氧化镍(NiO)和9到11mol%的氧化铜(CuO);
研磨的步骤包括:球磨和碾磨;并且
添加的步骤包括:添加0.1到0.6wt%的氧化铋(Bi2O3)以掺杂经过煅烧的所述材料。
12.根据权利要求10或11所述的方法,所述方法进一步包括:
使用所述粉状铁素体材料来制作具有从0.05毫米到0.6毫米的厚度的铁素体片材;以及
在从900摄氏度到1000摄氏度的温度下烧结所述铁素体片材。
13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法,所述方法进一步包括:
使用所述粉状铁素体材料来制作具有从0.05毫米到0.6毫米的厚度的铁素体片材;以及
至少部分地切割所述铁素体片材,以通过沿着所述铁素体片材中的切口进行弯曲而允许所述铁素体片材呈现出柔性。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,至少部分地切割所述铁素体片材的步骤为所述铁素体片材提供了能至少部分地相对于彼此移动以提供柔性的多个铁素体单元。
15.根据权利要求14所述的方法,所述方法进一步包括:至少部分地使所述铁素体单元相对于彼此移动,以在所述铁素体片材中提供柔性。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,至少部分地使所述铁素体单元相对于彼此移动的步骤包括:
在多个方向上轧制被至少部分地切割的所述铁素体片材;和/或
轧制被至少部分切割的所述铁素体片材,以分开相邻铁素体单元之间的剩余接触点。
17.一种在为无线电力传输提供屏蔽时使用的铁素体材料,所述铁素体材料包括铁氧化物、氧化锌、氧化镍、氧化铜和氧化铋。
18.根据权利要求17所述的铁素体材料,所述铁素体材料包括在大至14兆赫的频率下为至少450的有效磁导率。
19.根据权利要求17或18所述的铁素体材料,其中:
所述铁素体材料包括48到51mol%的铁氧化物(Fe2O3)、30到32mol%的氧化锌(ZnO)、8到10mol%的氧化镍(NiO)、9到11mol%的氧化铜(CuO)和0.1到0.6wt%的氧化铋(Bi2O3);和/或
所述铁素体材料包括0.617摩尔的锌(Zn)、0.183摩尔的镍(Ni)、0.2摩尔的铜(Cu)、1.96摩尔的铁(Fe)和3.94摩尔的氧(O)。
20.一种无线充电模块,该无线充电模块包括根据权利要求17或18所述的铁素体材料。
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