TWI655654B - 用於製造結構化之材料之系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之一塊體材料之系統。該系統包括一加熱裝置、一沈積裝置、一塗佈裝置，及經組態以支撐該塊體材料之一支撐件。該加熱裝置加熱該金屬材料以形成具有一軟化或熔融狀態之粒子，且該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料，且該沈積裝置將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成具有經絕緣邊界之該塊體材料。

Description

用於製造結構化之材料之系統及方法
所揭示實施例係關於用於製造結構化之材料且更特別是製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法。
本申請案根據35 U.S.C.§§119、120、363、365以及37 C.F.R.§1.55及§1.78特此主張2011年6月30日申請之美國臨時申請案第61/571,551號的權利及優先權，該臨時申請案係以引用之方式併入本文中。
美國專利證申請
茲有本人，Martin Hosek，居住在麻薩諸塞州羅威爾市曼莫斯路68號(郵編為01854)且為美國公民，已發明某種新型且有用之「用於製造結構化之材料之系統及方法(SYSTEM AND METHOD FOR MAKING A STRUCTURED MATERIAL)」，以下內容為其說明書：
政府權力
本發明係根據SBIR Phase I,Award No.IIP-1113202由美國國家科學基金會(National Science Foundation)之補助款部分地資助。美國國家科學基金會在本發明之某些態樣中可具有某些權力。
諸如DC無刷馬達及其類似者之電機可用於愈來愈多之工業及應用中，在該等工業及應用中，高馬達輸出、優良操作效率及低製造成本經常在產品(例如，機器人、工業自動化、電動車輛、HVAC系統、電氣設備、動力工具、 醫療裝置，及軍事與空間探勘應用)之成就及環境影響方面起到決定性作用。此等電機通常在幾百赫茲之頻率下操作而在其定子繞組芯中伴隨有相對高之鐵損耗，且經常遭受與由層壓式電氣鋼製成之定子繞組芯之構造相關聯的設計限制。
典型的無刷DC馬達包括帶有極性交替之一組永久磁鐵之轉子，及定子。定子通常包含一組繞組及一定子芯。定子芯為馬達之磁路之關鍵組件，此係因為定子芯提供通過馬達定子之繞組之磁性路徑。
為了達成高操作效率，定子芯必須提供良好磁性路徑，亦即，高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應，同時最小化與歸因於馬達旋轉時磁場之快速改變而在定子芯中所感應之渦電流相關聯的損耗。此可藉由如下方式達成：藉由堆疊數個個別層壓式薄片狀金屬元件以建置具有所要厚度之定子芯來構造定子芯。該等元件中每一者可自片狀金屬予以衝壓或切割且經塗佈有阻止相鄰元件之間的電傳導之絕緣層。該等元件通常經定向成使得磁通量係沿著該等元件被導引而不穿越可充當氣隙且縮減馬達之效率之絕緣層。同時，該等絕緣層阻止垂直於磁通量之方向之電流以有效地縮減與定子芯中所感應之渦電流相關聯之損耗。
習知層壓式定子芯之製造係複雜、浪費且勞動密集的，此係因為個別元件必須被切割、經塗佈有絕緣層且接著裝配在一起。此外，因為磁通量必須保持與鐵芯之層壓物對準，所以馬達之幾何形狀可受到顯著地約束。此通常產生 帶有次最佳定子芯屬性之馬達設計、受限定之磁路組態，及對於眾多振動敏感應用(諸如，在基板處置與醫療機器人及其類似者中)具決定性之受限制齒槽效應縮減措施。亦可能難以將冷卻併入至層壓式定子芯中來允許增加繞組中之電流密度且改良馬達之轉矩輸出。此可產生帶有次最佳屬性之馬達設計。
軟磁性複合物(SMC)包括在表面上帶有絕緣層之粉末粒子。見(例如)Jansson,P.之「Advances in Soft Magnetic Composites Based on Iron Powder」(Soft Magnetic Materials，'98，第7期論文，西班牙巴塞羅那，1998年4月)及Uozumi,G.等人之「Properties of Soft Magnetic Composite With Evaporated MgO Insulation Coating for Low Iron Loss」(Materials Science Forum，2007年第534至536卷第1361至1364頁)，該兩者均係以引用之方式併入本文中。理論上，與鋼層壓物相比，SMC材料歸因於其各向同性性質及對於藉由淨形粉末冶金生產途徑來製造複雜組件之適合性而可提供馬達定子芯構造之優點。
經建置有經設計成充分利用SMC材料之屬性之粉末金屬定子的電動馬達最近已由若干作者描述。見(例如)Jack,A.G.、Mecrow,B.C.及Maddison,C.P.之「Combined Radial and Axial Permanent Magnet Motors Using Soft Magnetic Composites」(Ninth International Conference on Electrical Machines and Drives，Conference Publication第468號，1999年)、Jack,A.G.等人之「Permanent-Magnet Machines with Powdered Iron Cores and Prepressed Windings」(IEEE Transactions on Industry Applications，2000年7月/8月第36卷第4期第1077至1084頁)、Hur,J.等人之「Development of High-Efficiency 42V Cooling Fan Motor for Hybrid Electric Vehicle Applications」(IEEE Vehicle Power an Propulsion Conference，英國溫莎，2006年9月)，以及Cvetkovski,G.及Petkovska,L.之「Performance Improvement of PM Synchronous Motor by Using Soft Magnetic Composite Material」(IEEE Transactions on Magnetics，2008年11月第44卷第11期第3812至3815頁)，其全部係以引用之方式併入本文中，從而報告顯著效能優點。雖然此等馬達原型設計努力已示範各向同性材料之潛力，但高效能SMC材料之生產之複雜性及成本仍為SMC技術之較廣泛部署之主要限制因素。
舉例而言，為了基於帶有MgO絕緣塗層之鐵粉末來生產高密度SMC材料，可能需要以下步驟：1)生產鐵粉末，通常是使用水霧化程序進行生產；2)在鐵粒子之表面上形成氧化物層；3)添加Mg粉末；4)在真空中將混合物加熱至650℃；5)在600 MPa至1,200 MPa下壓實所得Mg蒸發粉末與矽樹脂及玻璃黏合劑以形成一組件；可施加振動以作為壓實程序之部分；及6)在600℃下使該組件退火以消除應力。見(例如)Uozumi,G.等人之「Properties of Soft Magnetic Composite with Evaporated MgO Insulation Coating for Low Iron Loss」(Materials Science Forum，2007年第534至 536卷第1361至1364頁)，其係以引用之方式併入本文中。
提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括經組態以產生熔融合金小滴且將該等熔融合金小滴引導至一表面之一小滴噴射子系統，及經組態以將一或多個反應性氣體引入至緊接於飛行中小滴之一區域之一氣體子系統。該一或多個反應性氣體在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
該小滴噴射子系統可包括經組態以產生熔融金屬合金且朝向該表面引導該等熔融金屬小滴之一坩堝。該小滴噴射子系統可包括經組態以產生該等熔融金屬合金小滴且朝向該表面引導該等熔融合金小滴之一導線電弧小滴沈積子系統。該等小滴子系統包括下列各者中之一或多者：一電漿噴射小滴沈積子系統、一引爆噴射小滴沈積子系統、一火焰噴射小滴沈積子系統、一高速氧燃料噴射(HVOF)小滴沈積子系統、一暖噴射小滴沈積子系統、一冷噴射小滴沈積子系統，及一導線電弧小滴沈積子系統，每一小滴沈積子系統經組態以形成該等金屬合金小滴且朝向該表面引導該等合金小滴。該氣體子系統可包括具有經組態以將該一或多個反應性氣體引入至緊接於該等飛行中小滴之該區域之一或多個埠之一噴射腔室。該氣體子系統可包括經組態以將該一或多個反應性氣體引入至該等飛行中小滴之一噴嘴。該表面可為可移動的。該系統可包括在該表面上之一 模具，該模具經組態以收納該等小滴且以該模具之形狀來形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料。該小滴噴射子系統可包括經組態以產生具有一均一直徑之該等小滴之一均一小滴噴射子系統。該系統可包括經組態以緊接於飛行中小滴引入一試劑以進一步改良該材料之屬性之一噴射子系統。該一或多個氣體可包括反應性氛圍。該系統可包括經組態以在一或多個預定方向上移動表面部位之一載物台。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括：一噴射腔室；耦接至該噴射腔室之一小滴噴射子系統，其經組態以產生熔融合金小滴且將該等熔融合金小滴引導至該噴射腔室中之一預定部位；及經組態以將一或多個反應性氣體引入至該噴射腔室中之一氣體子系統。該一或多個反應性氣體在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括經組態以產生熔融合金小滴且將該等熔融合金小滴引導至一表面之一小滴噴射子系統，及經組態以緊接於飛行中小滴引入一試劑之一噴射子系統。其中，該試劑在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴在該表面上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有 帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括：一噴射腔室；耦接至該噴射腔室之一小滴噴射子系統，其經組態以產生熔融合金小滴且將該等熔融合金小滴引導至該噴射腔室中之一預定部位；及耦接至該噴射腔室之一噴射子系統，其經組態以引入一試劑。該試劑在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴在該表面上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；將該等熔融合金小滴引導至一表面；及緊接於飛行中小滴引入一或多個反應性氣體，使得該一或多個反應性氣體在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
該方法可包括在一或多個預定方向上移動該表面之步驟。引入熔融合金小滴之該步驟可包括引入具有一均一直徑之熔融合金小滴。該方法可包括緊接於飛行中小滴引入一試劑以改良該材料之屬性之步驟。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；將該等熔融合金小滴引導至一表面；及緊接於該等飛行中小滴引入一試劑以在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有 帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；將熔融合金小滴引入至一噴射腔室中；將該等熔融合金小滴引導至該噴射腔室中之一預定部位；及將一或多個反應性氣體引入至該腔室中，使得該一或多個反應性氣體在該等飛行中小滴上產生一絕緣層，使得該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。該材料包括由熔融合金小滴形成之複數個磁疇，該等熔融合金小滴具有在其上之一絕緣層及在該等磁疇之間的絕緣邊界。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括經組態以產生熔融合金小滴且將該等熔融合金小滴引導至一表面之一小滴噴射子系統，及經組態以將一試劑之一噴射液引導於該表面上之經沈積小滴處之一噴射子系統。該試劑在該等經沈積小滴上產生絕緣層，使得該等小滴在該表面上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
該試劑可在該等經沈積小滴上直接地形成該等絕緣層以在該表面上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料。該試劑噴射液可促進及/或參加及/或加速在該等經沈積小滴上形成絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料之一化學反應。該小滴噴射子系統可包括經組態以產生熔融金屬合金且朝向該表面引導該等熔融金屬小滴之一坩堝。該小滴噴射子系統可包括經組態以產生該等熔融金屬 合金小滴且朝向該表面引導該等熔融合金小滴之一導線電弧小滴沈積子系統。該小滴子系統可包括下列各者中之一或多者：一電漿噴射小滴沈積子系統、一引爆噴射小滴沈積子系統、一火焰噴射小滴沈積子系統、一高速氧燃料噴射(HVOF)小滴沈積子系統、一暖噴射小滴沈積子系統、一冷噴射小滴沈積子系統，及一導線電弧小滴沈積子系統，每一小滴沈積子系統經組態以形成該等金屬合金小滴且朝向該表面引導該等合金小滴。該噴射子系統可包括經組態以將該試劑引導於該等經沈積小滴處之一或多個噴嘴。該噴射子系統可包括具有耦接至該一或多個噴嘴之一或多個埠之一噴射腔室。該小滴噴射子系統可包括經組態以產生具有一均一直徑之該等小滴之一均一小滴噴射子系統。該表面可為可移動的。該系統可包括在該表面上之一模具，該模具用以收納該等經沈積小滴且以該模具之形狀來形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料。該系統可包括經組態以在一或多個預定方向上移動該表面之一載物台。該系統可包括經組態以在一或多個預定方向上移動該模具之一載物台。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括經組態以產生熔融合金小滴並將該等熔融合金小滴排出至一噴射腔室中且將該等熔融合金小滴引導至該噴射腔室中之一預定部位之一小滴噴射子系統。該噴射腔室經組態以維持一預定氣體混合物，此促進及/或參加及/或加速用經沈積 小滴來形成一絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之一化學反應。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括一小滴噴射子系統，該小滴噴射子系統包括至少一噴嘴。該小滴噴射子系統經組態以產生熔融合金小滴並將該等熔融合金小滴排出至一或多個噴射子腔室中且將該等熔融合金小滴引導至該一或多個噴射子腔室中之一預定部位。該一或多個噴射子腔室中之一者經組態以在其中維持一第一預定壓力及氣體混合物，此阻止該氣體混合物與該等熔融合金小滴及該噴嘴之一反應；且該一或多個子腔室中之另一者經組態以維持一第二預定壓力及氣體混合物，此促進及/或參加及/或加速在經沈積小滴上形成一絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之一化學反應。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；將該等熔融合金小滴引導至一表面；及將一試劑引導於經沈積小滴處，使得該試劑產生具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
該試劑噴射液可在該等經沈積小滴上直接地產生絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料。該試劑噴射液可促進及/或參加及/或加速在該等經沈積小滴上形成絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料之一化學反應。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；在一噴射腔室內部將該等熔融合金小滴引導至一表面；及在該噴射腔室中維持一預定氣體混合物，此促進及/或參加及/或加速用以在該等經沈積小滴上形成一絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之一化學反應。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：產生熔融合金小滴；在一或多個噴射子腔室中用一噴嘴將該等熔融合金小滴引導至一表面；在該等噴射腔室中之一者中維持一第一預定壓力及氣體混合物，此阻止該氣體混合物與熔融合金小滴及該噴射噴嘴之一反應；及在該等噴射子腔室中之另一者中維持一第二預定壓力及氣體混合物，此促進及/或參加及/或加速在經沈積小滴上形成一絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之一化學反應。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。該材料包括由熔融合金小滴形成之複數個磁疇，該等熔融合金小滴具有在其上之一絕緣層及在該等磁疇之間的絕緣邊界。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之系統。該系統包括：一燃燒腔室；經組態以將一氣體注入至該燃燒腔室中之一氣體入口；經組態以將一燃料注入至該燃燒腔室中之一燃料 入口；經組態以對該氣體與該燃料之一混合物進行點火以在該燃燒腔室中產生一預定溫度及壓力之一點火器子系統；經組態以將包含經塗佈有一電絕緣材料之粒子之一金屬粉末注入至該燃燒腔室中之一金屬粉末入口，其中該預定溫度在該腔室中產生包含該金屬粉末之經調節小滴；及一出口，其經組態以使燃燒氣體及該等經調節小滴自該燃燒腔室且朝向一載物台排出及加速，使得經調節小滴黏附至該載物台以在該載物台上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料。
該金屬粉末之該等粒子可包括由一軟磁性材料製成之一內芯及由該電絕緣材料製成之一外層。該等經調節小滴可包括一固體外芯及一軟化及/或部分熔融內芯。該出口可經組態以使該等燃燒氣體及該等經調節小滴以一預定速度自該燃燒腔室排出及加速。該等粒子可具有一預定尺寸。該載物台可經組態以在一或多個預定方向上移動。該系統可包括在該載物台上之一模具，該模具用以收納該等經調節小滴且以該模具之形狀來形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之該材料。該載物台可經組態以在一或多個預定方向上移動。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之一材料之方法。該方法包括：在一預定溫度及壓力下自由經塗佈有一電絕緣材料之金屬粒子製成之一金屬粉末產生經調節小滴；及將該等經調節小滴引導於一載物台處，使得該等經調節小滴在該載物台上 產生具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。
該金屬粉末之該等粒子可包括由一軟磁性材料製成之一內芯及由該電絕緣材料製成之外層，且產生經調節小滴之該步驟包括在提供一固體外芯之同時使該內芯軟化及部分地熔融之步驟。可以一預定速度將該等經調節小滴引導於該載物台處。該方法可包括在一或多個預定方向上移動該載物台之步驟。該方法可包括在該載物台上提供一模具之步驟。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之一塊體材料之系統。該系統包括一加熱裝置、一沈積裝置、一塗佈裝置，及經組態以支撐該塊體材料之一支撐件。該加熱裝置加熱該金屬材料以形成具有一軟化或熔融狀態之粒子，且該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料，且該沈積裝置將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積至該支撐件上以形成具有經絕緣邊界之該塊體材料。
該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該沈積裝置可在一沈積路徑中將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積於該支撐件上，使得在該沈積路徑中藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該金屬材料上形成絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且在該沈積裝置將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後，可 藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該金屬材料上形成絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該塗佈裝置可將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成絕緣邊界。該沈積裝置可包含一均一小滴噴射沈積裝置。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該塗佈裝置可將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源及一試劑，且該塗佈裝置可將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。該塗佈裝置可將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以形成根據該絕緣材料之共噴射而形成之絕緣邊界。該塗佈裝置可將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以形成根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成之絕緣邊界。該塊體材料可包括帶有絕緣邊界之由該金屬材料形成之磁疇。該軟化或熔融狀態可在低於該金屬材料之熔點之一溫度。該沈積裝置可在該塗佈裝置自該絕緣材料之該來源塗佈該金屬材料時同時地沈積該等粒子。該塗佈裝置可在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成一軟磁性塊體材料之系 統。該系統包括耦接至支撐件之一加熱裝置，及耦接至支撐件之一沈積裝置、經組態以支撐該軟磁性塊體材料之一支撐件。該加熱裝置加熱該磁性材料以形成具有一軟化狀態之粒子，且該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成該軟磁性塊體材料，且該軟磁性塊體材料具有由該磁性材料形成之磁疇，該等磁疇帶有由該絕緣材料來源形成之絕緣邊界。
該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該沈積裝置在一沈積路徑中將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積於該支撐件上，使得可在該沈積路徑中藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且在該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後，可藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。該軟化狀態可在高於該磁性材料之熔點之一溫度。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且可在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。該沈積裝置可包含一均一小滴噴射沈積裝置。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且可在一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源及一試劑，且可在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中根據該反應性化 學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。可根據該絕緣材料之共噴射而形成該等絕緣邊界。可根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成該等絕緣邊界。該軟化狀態可在低於該磁性材料之該熔點之一溫度。該系統可包括將該磁性材料塗佈有該絕緣材料之一塗佈裝置。該等粒子可包含經塗佈有該絕緣材料之該磁性材料。該等粒子可包含經塗佈有該絕緣材料之磁性材料之經塗佈粒子，且該等經塗佈粒子係藉由該加熱裝置加熱。該系統可包括將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料之一塗佈裝置，且該沈積裝置在該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料時同時地沈積該等粒子。該系統可包括可在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該磁性材料塗佈有該絕緣材料之一塗佈裝置。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成一軟磁性塊體材料之系統。該系統包括一加熱裝置、一沈積裝置、一塗佈裝置，及經組態以支撐該軟磁性塊體材料之一支撐件。該加熱裝置加熱該磁性材料以形成具有一軟化或熔融狀態之粒子，且該塗佈裝置自該絕緣材料來源將該磁性材料塗佈有該來源，且該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積至該支撐件上以形成具有經絕緣邊界之該軟磁性塊體材料。
該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該塗佈裝置可將該磁性材料塗佈有該絕緣材料以在該等粒子之表 面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源，且該塗佈裝置可將該磁性材料塗佈有該絕緣材料以在一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。該絕緣材料來源可包含一反應性化學品來源及一試劑，且該塗佈裝置可將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。該塗佈裝置可將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以形成根據該絕緣材料之一共噴射而形成之絕緣邊界。該塗佈裝置可將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以形成根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成之絕緣邊界。該軟磁性塊體材料可包括帶有絕緣邊界之由該磁性材料形成之磁疇。該軟化狀態可在低於該磁性材料之熔點之一溫度。該沈積裝置可在該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料時同時地沈積該等粒子。該塗佈裝置可在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該磁性材料塗佈有該絕緣材料。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種形成帶有經絕緣邊界之一塊體材料之方法。該方法包括：提供一金屬材料；提供一絕緣材料來源；提供經組態以支撐該塊體材料之一支撐件；將該金屬材料加熱至一軟化狀態；及將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成具有帶有絕緣邊界之由該金屬材料形成之磁疇之該 塊體材料。
提供該絕緣材料來源可包括提供一反應性化學品來源，且該金屬材料之在該軟化狀態中之粒子可在一沈積路徑中沈積於該支撐件上，且可在該沈積路徑中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。提供該絕緣材料來源可包括提供一反應性化學品來源，且可在該將該金屬材料之在該軟化狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。該方法可包括將該熔融狀態設定於高於該金屬材料之熔點之一溫度。提供該絕緣材料來源可包括提供一反應性化學品來源，且可在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。沈積粒子可包括在該支撐件上均一地沈積該等粒子。提供該絕緣材料來源可包括提供一反應性化學品來源，且可在一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。提供該絕緣材料來源可包括提供一反應性化學品來源及一試劑，且可在藉由該試劑之共噴射刺激之一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。該方法可包括藉由共噴射該絕緣材料而形成該等絕緣邊界。該方法可包括根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成該等絕緣邊界。該軟化狀態可在低於該金屬材料之該熔點之一溫度。該方法可包括將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。該等粒子可包含經塗佈有該絕緣材料之該金屬材料。該等粒子可包含經塗佈有該絕緣 材料之金屬材料之經塗佈粒子，且加熱該材料可包括加熱帶有絕緣邊界之金屬材料塗層之該等經塗佈粒子。該方法可包括在沈積該等粒子時同時地將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。該方法可包括在沈積該等粒子之後將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。該方法可包括使該塊體金屬材料退火。該方法可包括在沈積該等粒子時同時地加熱該塊體金屬材料。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種形成一軟磁性塊體材料之方法。該方法包括：提供一磁性材料；提供一絕緣材料來源；提供經組態以支撐該軟磁性塊體材料之一支撐件；將該磁性材料加熱至一軟化狀態；及將該磁性材料之在該軟化狀態中之粒子沈積至支撐件上以形成具有帶有絕緣邊界之由該磁性材料形成之磁疇之該軟磁性塊體材料。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種形成於一表面上之塊體材料。該塊體材料包括複數個黏附式金屬材料磁疇，該複數個金屬材料磁疇之該等磁疇中實質上全部係藉由一預定高電阻率絕緣材料層分離。該複數個磁疇之一第一部分形成一表面。該複數個磁疇之一第二部分包括自該第一部分前進之連續金屬材料磁疇，該等連續磁疇之該等磁疇中實質上全部各自包括一第一表面及第二表面，該第一表面與該第二表面反向，該第二表面與前進磁疇之一形狀一致，且該第二部分中之該等連續磁疇之該等磁疇中大部分具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或 多個實質上凹狀表面之該第二表面。
該高電阻率絕緣材料層可包括具有大於約1×103 Ω-m之一電阻率之一材料。該高電阻率絕緣材料層可具有一可選擇之實質上均一厚度。該金屬材料可包含一鐵磁性材料。該高電阻率絕緣材料層可包含陶瓷。該第一表面及該第二表面可形成該磁疇之一整個表面。該第一表面可在一實質上均一方向上自該第一部分前進。
根據所揭示實施例之一態樣，提供一種形成於一表面上之軟磁性塊體材料。該軟磁性塊體材料包括複數個磁性材料磁疇，該複數個磁性材料磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一可選擇之高電阻率絕緣材料塗層而實質上分離。該複數個磁疇之一第一部分形成一表面。該複數個磁疇之一第二部分包括自該第一部分前進之連續磁性材料磁疇，該第二部分中之該等連續磁性材料磁疇中之該等磁疇中實質上全部各自包括一第一表面及一第二表面，該第一表面包含一實質上凸狀表面，且該第二表面包含一或多個實質上凹狀表面。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種耦接至一電源之電裝置。該電裝置包括一軟磁芯及耦接至該軟磁芯且環繞該軟磁芯之一部分之一繞組，該繞組耦接至該電源。該軟磁芯包括複數個磁性材料磁疇，該複數個磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一高電阻率絕緣材料層而實質上分離。該複數個磁疇包括通過該軟磁芯而前進之連續磁性材料磁疇。第二部分中之該等連續磁疇中實質上全部各自包括一 第一表面及一第二表面，該第一表面包含一實質上凸狀表面，且該第二表面包含一或多個實質上凹狀表面。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種耦接至一電源之電動馬達。該電動馬達包括：一框架；耦接至該框架之一轉子；耦接至該框架之一定子，該轉子或該定子中至少一者包括耦接至該電源之一繞組；及一軟磁芯。該繞組係圍繞該軟磁芯之一部分而纏繞。該軟磁芯包括複數個磁性材料磁疇，該複數個磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一高電阻率絕緣材料層而實質上分離。該複數個磁疇包括通過該軟磁芯而前進之連續磁性材料磁疇。第二部分中之該等連續磁疇中實質上全部各自包括一第一表面及一第二表面，該第一表面包含一實質上凸狀表面，且該第二表面包含一或多個實質上凹狀表面。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種形成於一表面上之軟磁性塊體材料。該軟磁性塊體材料包複數個黏附式括磁性材料磁疇，該複數個磁性材料磁疇之該等磁疇中實質上全部係藉由一高電阻率絕緣材料層分離。該複數個磁疇之一第一部分形成一表面。該複數個磁疇之一第二部分包括自該第一部分前進之連續磁性材料磁疇，該等連續磁疇中之該等磁疇中實質上全部各自包括一第一表面及一第二表面，該第一表面與該第二表面反向，該第二表面與前進磁疇之形狀一致。該第二部分中之該等連續磁疇中之該等磁疇中大部分具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面。
根據所揭示實施例之另一態樣，提供一種耦接至一電源之電裝置。該電裝置包括一軟磁芯及耦接至該軟磁芯且環繞該軟磁芯之一部分之一繞組，該繞組耦接至該電源。該軟磁芯包括複數個磁疇，該複數個磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一高電阻率絕緣材料層而實質上分離。該複數個磁疇包括通過該軟磁芯而前進之連續磁性材料磁疇。該等連續磁疇中實質上全部各自包括一第一表面及一第二表面，該第一表面與該第二表面反向，該第二表面與前進金屬材料磁疇之形狀一致，且第二部分中之該等連續磁疇中之該等磁疇中大部分具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面。
自實施例及隨附圖式之以下描述，熟習此項技術者將想到其他目標、特徵及優點。
除了下文所揭示之實施例以外，所揭示實施例發明亦可具備其他實施例且能夠以各種方式予以實踐或進行。因此，應理解，所揭示實施例在其應用方面不限於以下描述所闡述或圖式所說明之構造細節及組件配置。若本文描述僅一個實施例，則本文中之申請專利範圍不應限於彼實施例。此外，除非存在表明某種排除、限定或棄權的清楚且令人信服之證據，否則不應限定性地理解本文中之申請專利範圍。
圖1中展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統10及其方法。系統10包括經組態以產生熔融合金小 滴16且朝向表面20引導熔融合金小滴16之小滴噴射子系統12。在一設計中，小滴噴射子系統12將熔融合金小滴引導至噴射腔室18中。在一替代態樣中，無需噴射腔室18，此將在下文予以論述。
在一實施例中，小滴噴射子系統12包括產生熔融合金小滴16且朝向表面20引導熔融合金小滴16之坩堝14。坩堝14可包括在腔室46中形成熔融合金44之加熱器42。用以製造熔融合金44之材料可具有高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應。熔融合金44可由諸如下列各者之磁性軟鐵合金製成：以鐵為主之合金、鐵-鈷合金、鎳-鐵合金、矽鐵合金、鋁化鐵、鐵磁體不鏽鋼，或相似類型合金。腔室46可經由埠45而收納惰性氣體47。歸因於自經由埠45而引入之惰性氣體47所施加之壓力，熔融合金44可通過孔口22而排出。帶有振動傳輸器51之致動器50可用以使熔融合金44之射流以規定頻率振動以將熔融合金44分解成通過孔口22而排出之小滴16之串流。坩堝14亦可包括溫度感測器48。雖然如圖所示，坩堝14包括一個孔口22，但在替代例中，坩堝14可按需要而具有任何數目個孔口22以適應小滴16在表面20上之較高沈積速率，例如，高達100個孔口或更多孔口。
小滴噴射子系統12'(圖2，其中類似部件已被給予類似數字)包括產生熔融合金小滴16且朝向表面20引導熔融合金小滴16之導線電弧小滴沈積子系統250。導線電弧小滴沈積子系統250包括容納正極導線電弧導線254及負極電弧導 線256之腔室252。合金258較佳地安置於導線電弧導線254及256中每一者中。合金258可用以產生小滴16以朝向表面20引導且可主要由帶有極低量之碳、硫及氮含量(例如，小於約0.005%)之鐵(例如，大於約98%)構成，且可包括微量之Cr(例如，小於約1%)，其中餘物在此實例中為Si或Al以達成良好磁屬性。冶金組合物可經調諧以提供具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之最終屬性的改良。噴嘴260可經組態以引入一或多個氣體262及264(例如，周圍空氣、氬及其類似者)以在腔室252內部產生氣體268。壓力控制閥266控制氣體262、264中之一或多者至腔室252中之流動。在操作中，施加至正極電弧導線254及負極電弧導線256之電壓產生電弧270，電弧270致使合金258形成朝向表面20引導之熔融合金小滴16。在一實例中，介於約18伏特與48伏特之間的電壓及介於約15安培至400安培之間的電流可施加至正極導線電弧254及負極電弧導線256以提供小滴16之連續導線電弧噴射程序。在此實例中，系統10包括噴射腔室18。
系統10'(圖3，其中類似部件已被給予類似數字)包括帶有導線電弧小滴沈積子系統250'之小滴噴射子系統12"，小滴噴射子系統12"產生熔融合金小滴16且朝向表面20引導熔融合金小滴16。此處，系統10'不包括腔室252(圖2)及腔室18(圖1及圖2)。取而代之，噴嘴260(圖3)可經組態以引入一或多個氣體262及264以在緊接於正極電弧導線254及負極電弧導線256之區域中產生氣體268。相似於上文參看 圖2所論述，施加至正極電弧導線254及負極電弧導線256之電壓產生電弧270，電弧270致使合金258形成朝向表面20引導之熔融合金小滴16。反應性氣體26(下文所論述)係(例如)使用噴嘴263而引入至緊接於飛行中熔融合金小滴16之區域。護罩261可用以使在緊接於表面20之區域中含有反應性氣體26及小滴16。
系統10"(圖4，其中類似部件已被給予類似數字)可包括具有導線電弧小滴沈積子系統250"之小滴噴射沈積子系統12'''，導線電弧小滴沈積子系統250"具有可同時地用以在表面20上達成熔融合金小滴16之較高噴射沈積速率之複數個正極電弧導線254、負極電弧導線256及噴嘴260。上文所論述之導線電弧254、256及相似沈積裝置可提供於不同方向上以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。導線電弧小滴沈積子系統250"未被圍封於腔室中。在一替代態樣中，導線電弧噴射子系統250"可被圍封於腔室(例如，腔室252(圖2))中。當不使用腔室時，護罩261(圖4)可用以使在緊接於表面20之區域中含有反應性氣體26及小滴16。
在替代態樣中，小滴噴射子系統12(圖1至圖4)可利用電漿噴射小滴沈積子系統、引爆噴射小滴沈積子系統、火焰噴射小滴沈積子系統、高速氧燃料噴射(HVOF)小滴沈積子系統、暖噴射小滴沈積子系統、冷噴射小滴沈積子系統，或任何相似類型噴射小滴沈積子系統。因此，根據上文所論述之所揭示實施例中之一或多者，可使用任何合適沈積系統。
小滴噴射子系統12(圖1至圖4)可安裝於單一或複數個機器人臂及/或機械配置上，以便改良部件品質、縮減噴射時間且改良程序經濟。該等子系統可在同一近似部位處同時地噴射小滴16，或可交錯以便以一依序方式噴射某一部位。可藉由控制以下噴射參數中之一或多者來控制及促進小滴噴射子系統12：導線速度、氣體壓力、護罩氣體壓力、噴射距離、電壓、電流、基板運動速度，及/或電弧工具移動速度。
系統10(圖1及圖2)亦可包括耦接至噴射腔室18之埠24，埠24經組態以將氣體26(例如，反應性氛圍)引入至噴射腔室18中。系統10'、10"(圖3及圖4)可將氣體26(例如，反應性氛圍)引入於緊接於飛行中小滴16之區域中。可選擇氣體26，使得其在小滴16朝向表面20飛行時在小滴16上產生絕緣層。可將氣體(該等氣體中之一或多者可參加與小滴16之反應)之混合物引入至緊接於飛行中小滴16之區域。插圖說明28(圖1)展示絕緣層30在飛行中熔融合金小滴16(圖1至圖4)飛向表面20期間形成於飛行中熔融合金小滴16上之實例。當帶有絕緣層30之小滴16降落於表面20上時，該等小滴形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料32之起源。此後，帶有絕緣層30之後續小滴16降落於先前形成之材料32上。在所揭示實施例之一態樣中，表面20係可移動的，例如，使用載物台40，其可為X-Y載物台、轉台、可另外改變表面20之間距及滾動角之載物台，或可在材料32被形成時支撐材料32及/或使材料32以受控制方式移動 之任何其他合適配置。系統10可包括置放於表面20上以產生具有任何所要形狀之材料32之模具(未圖示)，此為熟習此項技術者所知。
圖5A展示包括磁疇34之材料32之實例，其中在磁疇34之間帶有經絕緣邊界36。由小滴16上之絕緣層(例如，絕緣層30(圖1))形成經絕緣邊界36。材料32(圖5A)可包括實際上如圖所示完美地形成之在相鄰磁疇34之間的邊界36。在所揭示實施例之其他態樣中，材料32(圖5B)可包括如圖所示帶有不連續性之在相鄰磁疇34之間的邊界36。材料32(圖5A及圖5B)縮減渦電流損耗，且相鄰磁疇34之間的邊界36中之不連續性改良材料32之機械屬性。結果為，材料32可保留合金之高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應。此處，邊界36限制相鄰磁疇34之間的電導率。材料32歸因於其磁導率、矯頑磁力及飽和特性而提供優良磁性路徑。材料32之受限制電導率最小化與(例如)馬達旋轉時磁場之快速改變相關聯之渦電流損耗。系統10及其方法可為節省時間及金錢且實際上不產生浪費的單步驟之完全自動化程序。在所揭示實施例之替代態樣中，可手動地、半自動地或以其他方式操作系統10。
系統10'''(圖6，其中類似部件包括類似數字)亦可包括噴射子系統60，噴射子系統60包括經組態以將試劑64引入至噴射腔室18中之至少一埠，例如，埠62及/或埠63。噴射子系統60產生噴射液試劑64之噴射液66及/或噴射液67，在小滴16朝向表面20飛行時，噴射液66及/或噴射液67將 上面具有絕緣層(例如，絕緣層30(圖1))之小滴16塗佈有試劑64(圖3)。試劑64較佳地可刺激形成絕緣層30之化學反應及/或塗佈粒子以形成絕緣層30；或該刺激與該塗佈之組合，其可同時地或依序地發生。以一相似方式，系統10'(圖3)及系統10"(圖4)亦可在飛行中小滴16處引入試劑。插圖說明28(圖1)展示試劑64(以幻象形式)將小滴16塗佈有絕緣塗層30之一實例。試劑64向材料32提供額外絕緣能力。試劑64較佳地可刺激形成絕緣層30之化學反應；可塗佈粒子以形成絕緣層30；或該刺激與該塗佈之組合，其可同時地或依序地發生。
系統10(圖1、圖2及圖6)可包括耦接至DC源72之充電板70(圖6)。充電板70在小滴16上產生電荷以控制該等小滴朝向表面20之軌跡。較佳地，可使用線圈(未圖示)以控制小滴16之軌跡。在一些應用中，可利用充電板70以使小滴16帶電，使得該等小滴彼此排斥且彼此不會合併。
系統10(圖1、圖2及圖6)可包括排氣埠100(圖6)。排氣埠100可用以排出藉由埠24引入之過量氣體26及/或藉由噴射子系統60引入之過量試劑64。另外，因為氣體26(例如，反應性氛圍)中之某些氣體很可能被消耗，所以排氣埠100允許以受控制方式在噴射腔室18中置換氣體26。相似地，系統10'(圖3)及系統10"(圖4)亦可包括排氣埠。
系統10(圖1、圖2及圖6)可包括在腔室46(圖1)或腔室252(圖2)內部之壓力感測器102。系統10(圖1、圖2及圖6)亦可包括在噴射腔室18內部之壓力感測器104(圖2)，及/或 在坩堝14與噴射腔室18之間的差動壓力感測器106(圖1、圖2及圖6)，及/或在腔室252與噴射腔室18之間的差動壓力感測器106(圖2)。藉由感測器102及104或106提供之關於壓力差之資訊可用以控制惰性氣體47(圖1及圖6)至坩堝14之供應及氣體26至噴射腔室18中之供應或氣體262、264(圖2)至腔室252之供應。壓力差可充當控制熔融合金44通過孔口20之排出速率之方式。在一設計中，耦接至埠45之可控制閥108(圖6)可用以控制惰性氣體至腔室46中之流動。相似地，控制閥266可用以控制氣體262、264至腔室252中之流動。耦接至埠24之可控制閥110(圖1、圖2及圖6)可用以控制氣體26至噴射腔室18中之流動。流量計(未圖示)亦可耦接至埠24以量測氣體26至噴射腔室18中之流動速率。
系統10(圖1、圖2及圖6)亦可包括一控制器(未圖示)，該控制器可利用來自感測器102、104及/或106之量測及來自耦接至埠24之流量計之資訊來調整可控制閥108、110或266，以維持腔室46與噴射腔室18之間或腔室252與噴射腔室18之間的所要壓力差動以及氣體26至噴射腔室18中之所要流動。控制器可利用來自坩堝14中之溫度感測器48之量測來調整加熱器42之操作，以達成/維持熔融合金44之所要溫度。控制器亦可控制藉由坩堝14中之振動傳輸器51之致動器50(圖1)產生之力的頻率(及可能地，振幅)。
系統10(圖1、圖2及圖6)可包括用於量測材料32上之經沈積小滴16之溫度之裝置，及用於控制材料32上之經沈積小滴之溫度之裝置。
系統10"(圖7，其中類似部件包括類似數字)可包括噴射子系統60，噴射子系統60包括經組態以將試劑80引入至噴射腔室18中之至少一埠，例如，埠62及/或埠63。此處，可不利用反應性氣體。噴射子系統60產生噴射液試劑80之噴射液86及/或噴射液87，在小滴16朝向表面20飛行時，噴射液86及/或噴射液87將小滴16塗佈有試劑80以在小滴16上形成絕緣塗層30(圖1)。此產生具有帶有經絕緣邊界36之磁疇34(圖5A至圖5B)之材料32，例如，如上文所論述。
小滴噴射子系統12(圖1至圖4、圖6及圖7)可為經組態以產生具有均一直徑之小滴16之均一小滴噴射系統。
用於製造包括帶有經絕緣邊界之磁疇之材料32之系統10(圖1至圖4、圖6及圖7)及其對應方法可為用於馬達芯或可受益於具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之任何相似類型裝置的替代材料及製造程序，此將在下文予以更詳細地描述。可使用本發明之一或多個實施例之系統及方法來製造電動馬達之定子繞組芯。系統10可為單步驟淨形製造程序，其較佳地使用小滴噴射沈積子系統12及藉由埠24引入之反應性氛圍來促進絕緣層30在小滴16之表面上之受控制形成，如上文參看圖1至圖7所論述。
經選擇以形成小滴16之材料使材料32在低矯頑磁力及高飽和感應的情況下具高磁導性。邊界36(圖5A至圖5B)可使材料32提供良好磁性路徑之能力稍微劣化。然而，因為邊界36可極薄(例如，約0.05 μm至約5.0 μm)且因為材料32可極緻密，所以此劣化相對小。除了製造材料32之低成本以 外，此亦為優於上文在[先前技術]章節中所論述之習知SMC之另一優點，習知SMC由於SMC中之金屬粉末之相鄰顆粒之配合表面未完全地匹配而在個別顆粒之間具有較大間隙。絕緣邊界36限制相鄰磁疇34之間的電導率。材料32歸因於其磁導率、矯頑磁力及飽和特性而提供優良磁性路徑。材料30之受限制電導率最小化與馬達旋轉時磁場之快速改變相關聯之渦電流損耗。
可使用具有帶有經絕緣邊界36之磁疇34之材料32來開發電動馬達之混合場幾何形狀。材料32可消除與習知馬達之各向異性層壓式芯相關聯之設計約束。本發明之一或多個實施例的製造材料32之系統及方法可允許馬達芯適應內建式冷卻通路及齒槽效應縮減措施。有效率冷卻對於增加用於高馬達輸出之繞組中(例如，在電動車輛中)之電流密度係必需的。齒槽效應縮減措施對於精密機器(包括基板處置與醫療機器人)中之低振動具決定性。
本發明之一或多個實施例的製造材料32之系統10及方法可在均一小滴噴射(UDS)沈積技術之領域中利用最新開發。UDS程序為採用熔融射流成為單尺寸之均一小滴之受控制毛細管霧化之快速凝固處理方式。見(例如)Chun,J.-H.及Passow,C.H.之「Production of Charged Uniformly Sized Metal Droplets」(1992年之美國專利第5,266,098號)，以及Roy,S.及Ando T.之「Nucleation Kinetics and Microstructure Evolution of Traveling ASTM F75 Droplets」(Advanced Engineering Materials，2010年9月第12卷第9期 第912至919頁)，該兩者係以引用之方式併入本文中。UDS程序可逐小滴地構造物件，此係因為均一熔融金屬小滴緻密地沈積於基板上且快速地凝固以固結成緊密且堅固之沈積物。
在習知UDS程序中，藉由加熱器使坩堝中之金屬熔融，且藉由自惰性氣體供應件所施加之壓力通過孔口而排出金屬。所排出之熔融金屬形成藉由壓電轉換器以規定頻率振動之層狀射流。來自振動之干擾造成射流成為均一小滴串流之受控制分解。充電板可在一些應用中用以使小滴帶電，使得小滴彼此排斥，從而阻止合併。
製造材料32之系統10及方法可使用習知UDS沈積程序之基本元素來產生具有均一直徑之小滴16(圖1至圖4、圖6及圖7)。小滴噴射子系統12(圖1)可使用一習知UDS程序，該習知UDS程序與在小滴16之飛行期間絕緣層30在小滴16之表面上之同時形成組合以產生帶有一微結構之緻密材料32，該微結構之特徵為實質上均質材料之小磁疇，該等小磁疇帶有限制相鄰磁疇之間的電導率之絕緣邊界。引入用於絕緣層在小滴之表面上之同時形成之氣體26(例如，反應性氛圍或相似類型氣體)會添加以下特徵：同時地控制個別磁疇內之實質上均質材料之結構、該層在粒子之表面上之形成(此限制所得材料中之相鄰磁疇之間的電導率)及該層在沈積後之分解以提供充分電絕緣，同時促進個別磁疇之間的足夠接合。
至此，系統10及其方法在飛行中小滴上形成絕緣層以形 成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。在另一所揭示實施例中，系統310(圖8)及其方法在已沈積於表面或基板上之小滴上形成絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。系統310包括經組態以產生熔融合金小滴316並自孔口322排出熔融合金小滴316且朝向表面320引導熔融合金小滴316之小滴噴射子系統312。此處，小滴噴射子系統312將熔融合金小滴排出至噴射腔室318中。在替代態樣中，如下文更詳細地所論述，可無需噴射腔室318。
小滴噴射子系統312可包括產生熔融合金小滴316且在噴射腔室318內部朝向表面320引導熔融合金小滴316之坩堝314。此處，坩堝314可包括在腔室346中形成熔融合金344之加熱器342。用以製造熔融合金344之材料可具有高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應。在一實例中，熔融合金344可由諸如下列各者之磁性軟鐵合金製成：以鐵為主之合金、鐵-鈷合金、鎳-鐵合金、矽鐵合金、鐵磁體不鏽鋼，或相似類型合金。腔室346經由埠345而收納惰性氣體347。此處，歸因於自經由埠345而引入之惰性氣體347所施加之壓力，熔融合金344通過孔口322而排出。帶有振動傳輸器351之致動器350使熔融合金344之射流以規定頻率振動以將熔融合金344分解成通過孔口322而排出之小滴316之串流。坩堝314亦可包括溫度感測器348。雖然如圖所示，坩堝314包括一個孔口322，但在其他實例中，坩堝314可按需要而具有任何數目個孔口322以適應小滴316在表面320上之較高沈積速率，例如，高達100個孔口或更多 孔口。熔融合金小滴316自孔口322排出且朝向表面320引導以在該表面上形成基板512，此將在下文予以更詳細地論述。
表面320較佳地係可移動的，例如，使用載物台340，其可為X-Y載物台、轉台、可另外改變表面320之間距及滾動角之載物台，或可在基板512被形成時支撐基板512及/或使基板512以受控制方式移動之任何其他合適配置。在一實例中，系統310可包括置放於表面320上之模具(未圖示)，基板512填充該模具直至表面320。
系統310亦可包括一或多個噴射噴嘴，例如，噴射噴嘴500及/或噴射噴嘴502，該一或多個噴射噴嘴經組態以將試劑引導於經沈積小滴316之基板512處且產生試劑504之被引導至基板512之表面514上或被引導於基板512之表面514上方的噴射液506及/或噴射液508。此處，噴射噴嘴500及/或噴射噴嘴502耦接至噴射腔室318。藉由在小滴316上直接地形成絕緣層，或藉由促進、參加及/或加速在沈積於表面320上之小滴316之表面上形成絕緣層之化學反應，噴射液506及/或噴射液508可在小滴316沈積於基板512上之前或之後在經沈積小滴316之表面上形成絕緣層。
舉例而言，試劑504之噴射液506、508可用以促進、參加及/或加速在形成基板512或隨後沈積於基板512上之經沈積小滴316上形成絕緣層之化學反應。舉例而言，可將噴射液506、508引導於基板512(圖9)處，以511予以指示。在此實例中，噴射液506、508促進、加速及/或參加與基 板512(及其上之經沈積小滴316之後續層)之化學反應以在經沈積小滴316之表面上形成絕緣層330，如圖所示。在沈積小滴316之後續層時，噴射液506、508促進、加速及/或參加用以在小滴之後續沈積層上形成絕緣層330之化學反應，例如，如以513、515予以指示。產生具有磁疇334之材料332，其中在磁疇334之間帶有經絕緣邊界336。
圖10A展示包括磁疇334之材料332之一實例，其中在磁疇334之間帶有經絕緣邊界336，材料332係使用上文參看圖8及圖9中之一或多者所論述之系統310之一實施例而產生。由小滴316上之絕緣層330(圖9)形成經絕緣邊界336。在一實例中，材料332(圖10A)包括實際上如圖所示完美地形成之在相鄰磁疇334之間的邊界336。在其他實例中，材料332(圖10B)可包括如圖所示帶有不連續性之在相鄰磁疇334之間的邊界336'。材料332(圖9、圖10A及圖10B)縮減渦電流損耗，且相鄰磁疇334之間的不連續性邊界336改良材料332之機械屬性。結果為，材料332可保留合金之高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應。邊界336限制相鄰磁疇334之間的電導率。材料332歸因於其磁導率、矯頑磁力及飽和特性而提供優良磁性路徑。材料332之受限制電導率最小化與馬達旋轉時磁場之快速改變相關聯之渦電流損耗。系統310及其方法可為節省時間及金錢且實際上不產生浪費的單步驟之完全自動化程序。
圖11展示系統310(圖8)之一實施例，其中代替促進、參加及/或加速用以形成絕緣層之化學反應(如圖9所示)，噴 射液506、508在基板512上之經沈積小滴316上直接地形成絕緣層330(圖8)。在此實例中，使用載物台340(圖8)而(例如)在箭頭517所指示之方向上移動基板512。接著，將噴射液506、508(圖11)引導於基板512上之經沈積小滴316處，以519予以指示。接著，在經沈積小滴316中每一者上形成絕緣層330，如圖所示。在沈積小滴316之後續層(以521、523予以指示)時，將試劑504之噴射液506、508噴射於該等後續層上以在每一新層之經沈積小滴中每一者上直接地產生絕緣層330。結果為，產生包括帶有經絕緣邊界336之磁疇334之材料332，例如，如上文參看圖9至圖10B所論述。
圖12展示系統310(圖8)之一實例，其中噴射液506、508(圖12)噴射於基板512上以在小滴316被沈積之前在該基板上形成絕緣層，以525予以指示。此後，可將噴射液506、508引導於基板512上之經沈積小滴316之後續層處以形成絕緣層330，以527、529予以指示。結果為，產生包括帶有經絕緣邊界336之磁疇334之材料332，例如，如上文參看圖10A至圖10B所論述。
可藉由上文參看圖8至圖12中之一或多者所論述之程序中任一者之組合形成經沈積小滴16上之絕緣層330。兩個程序可依序地或同時地發生。
在一實例中，產生噴射液506及/或噴射液508之試劑504(圖8至圖12)可為鐵氧體粉末、含有鐵氧體粉末之溶液、酸、水、濕空氣，或在基板之表面上產生絕緣層之程 序中所涉及之任何其他合適試劑。
系統310'(圖13，其中類似部件具有類似數字)較佳地包括帶有產生子腔室526及528之分離障壁524之腔室318。分離障壁524較佳地包括經組態以允許小滴316(例如，熔融合金344或相似類型材料之小滴)自子腔室526流動至子腔室528之開口529。子腔室526可包括經組態以在子腔室526中維持預定壓力及氣體混合物(例如，實質上中性氣體混合物)之氣體入口515及排氣口517。子腔室528可包括經組態以在子腔室528中維持預定壓力及氣體混合物(例如，如實質上反應性氣體混合物)之氣體入口530及排氣口532。
子腔室526中之預定壓力可高於子腔室528中之預定壓力以限制氣體自子腔室526至子腔室528之流動。在一實例中，子腔室526中之實質上中性氣體混合物可用以在小滴316降落於基板512之表面上之前阻止與小滴316及小滴316之表面上之孔口322之反應。子腔室528中之實質上反應性氣體混合物可被引入以參加、促進及/或加速與基板512及經沈積小滴316之後續層之化學反應，以在經沈積小滴316上形成絕緣層330。舉例而言，可在經沈積小滴316降落於基板512上之後於經沈積小滴316上形成絕緣層330(圖14)。經沈積小滴316與子腔室528(圖13)中促進、參加及/或加速用以產生絕緣層330之化學反應之反應性氣體反應，以531予以指示。在添加小滴之後續層時，子腔室528中之氣體可促進、參加及/或加速與小滴316之反應以在基板512上產生絕緣層330，以533及535予以指示。接著形成具有其 間帶有經絕緣邊界336之磁疇334之材料332，例如，如上文參看圖10A至圖10B所論述。
系統310"(圖15，其中類似部件具有類似數字)較佳地包括帶有僅一個腔室528之腔室314。在此設計中，小滴316被直接地引導至腔室528中，腔室528較佳地經設計成最小化小滴316在孔口322與基板512之表面510之間的行進距離。此較佳地限制小滴316對子腔室528中之實質上反應性氣體混合物之曝露。系統310"以相似於系統310'(圖14)之方式產生材料332。
對於小滴316之沈積程序，系統310(圖8至圖9及圖11至圖15)規定相對於自坩堝314或相似類型裝置所排出之小滴316之串流在載物台340之表面320上移動基板512。系統310亦可規定(例如)用磁性氣流或其他合適偏轉系統來偏轉小滴316。此偏轉可單獨地加以使用或結合載物台340加以使用。在任一狀況下，小滴316係以實質上離散方式沈積，亦即，兩個連續小滴316可在沈積後即展現有限重疊或不展現重疊。作為一實例，針對根據系統310之一或多個實施例之離散沈積可滿足以下關係： 其中v l 為基板速度，f為沈積頻率(亦即，小滴316自坩堝314之排出頻率)，且d s 為小滴在降落於基板之表面上之後所形成之斑點直徑。
圖8至圖9及圖11至圖15中之一或多者中展示執行小滴 316之離散沈積的系統310之所揭示實施例之一或多個態樣之實例。在一實施例中，基板512相對於小滴316之串流之相對運動可受到控制，使得達成橫越一基板之一區域之離散沈積，例如，如圖16所示。針對小滴316之沈積程序之此實例可使用以下關係：
b=d s Cos(30deg) (3)
其中d s 及b表示藉由小滴316產生之第一層之間隔，且m及n為至小滴316之每一連續層之偏移。
在圖16所示之實例中，基板512在載物台340(圖8、圖13及圖15)上之運動可受到控制，使得列A、B及C(圖16)以離散方式連續地沈積。舉例而言，列A1、B1、C1可表示第一層(被指示為層1)，列A2、B2、C2可表示第二層(被指示為層2)，且列A3、B3、C3可表示第三層(藉由經沈積小滴316之層3指示)。在圖16所示之圖案中，層配置自身可在第三層之後重複，亦即，在層3之後的層將在間隔及定位方面與層1等同。或者，該等層可在每隔一層之後重複。或者，可提供層或圖案之任何合適組合。
系統310(圖8、圖13及圖15)可包括噴嘴323，噴嘴323具有用以同時地沈積小滴316之多個列以達成較高沈積速率 之複數個間隔式孔口，例如，間隔式孔口322(圖17)。如圖16及圖17所示，上文所論述的小滴316之沈積程序可產生上文詳細地所論述的具有其間帶有經絕緣邊界之磁疇之材料332。
雖然如上文參看圖8、圖13及圖15所論述，小滴噴射子系統312經展示為具有經組態以將熔融合金小滴316排出至噴射腔室318中之坩堝314，但此並非所揭示實施例之必要限制。系統310(圖18，其中類似部件已被給予類似數字)可包括小滴噴射子系統312'。在此實例中，小滴噴射子系統312'較佳地包括產生熔融合金小滴316且在噴射腔室318內部朝向表面320引導熔融合金小滴316之導線電弧小滴噴射子系統550。導線電弧小滴噴射子系統550亦較佳地包括容納正極導線電弧導線554及負極電弧導線556之腔室552。合金558可安置於電弧導線554及556中每一者中。在一態樣中，用以產生朝向基板512噴射之小滴316之合金558可主要由帶有極低量之碳、硫及氮含量(例如，小於約0.005%)之鐵(例如，大於約98%)構成，且可包括微量之Al及Cr(例如，小於約1%)，其中餘物在此實例中為Si以達成良好磁屬性。冶金組合物可經調諧以提供具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之最終屬性的改良。展示噴嘴560，其經組態以引入一或多個氣體562及564(例如，周圍空氣、氬及其類似者)以在腔室552及腔室318內部產生氣體568。較佳地，壓力控制閥566控制氣體562、564中之一或多者至腔室552中之流動。
在操作中，施加至正極電弧導線554及負極電弧導線556之電壓產生致使合金558形成在腔室318內部朝向表面320引導之熔融合金小滴316之電弧570。在一實例中，介於約18伏特與48伏特之間的電壓及介於約15安培至400安培之間的電流可施加至正極電弧導線554及負極電弧導線556以提供小滴316之連續導線電弧噴射程序。經沈積之熔融小滴316可在表面上與周圍氣體568(亦展示於圖19至圖20中)反應以在經沈積小滴316上創制非導電表面。此層可用來抑制具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料332(圖10A至圖10B)中之渦電流損耗。舉例而言，周圍氣體568可為大氣。在此狀況下，可於鐵小滴316上形成氧化物層。此等氧化物層可包括若干化學物種，包括(例如)FeO、Fe2O3、Fe3O4及其類似者。在此等物種當中，FeO及Fe2O3可具有比純鐵之電阻率高八至九個數量級之電阻率。與此對比，Fe3O4之電阻率可比鐵之電阻率高兩至三個數量級。其他反應性氣體亦可用以在表面上產生其他高電阻率化學物種。同時地或分離地，可在金屬噴射程序期間共噴射(例如，如上文參看圖8至圖9及圖11至圖15中之一或多者所論述)絕緣試劑以增進較高電阻率，例如，漆或搪瓷。該共噴射可增進或催化表面反應。
在另一實例中，系統310'''(圖19，其中類似部件已被給予類似數字)包括小滴噴射子系統312"。子系統312"包括產生熔融合金小滴316且朝向表面320引導熔融合金小滴316之導線電弧沈積子系統550'。在此實例中，小滴噴射子 系統312"不包括腔室552(圖18)及腔室318。取而代之，噴嘴560(圖19)可經組態以引入一或多個氣體562、264以在緊接於正極電弧導線554及負極電弧導線556之區域中產生氣體568。氣體568朝向表面514推進小滴316。相似於上文所論述，接著(例如)使用噴射噴嘴513將試劑504之噴射液506及/或噴射液508引導至上面具有經沈積小滴316的基板512之表面514上或引導於上面具有經沈積小滴316的基板512之表面514上方。在此設計中，護罩(例如，護罩523)可環繞試劑504之噴射液506及/或噴射液508以及沈積於基板512上之小滴316。
系統310'''(圖20，其中類似部件已被給予類似數字)相似於系統310"(圖19)，惟導線電弧噴射子系統550"包括可同時地用以達成熔融合金小滴316之較高噴射沈積速率之複數個正極電弧導線554、負極電弧導線556及噴嘴560除外。導線電弧254、256及相似沈積裝置可提供於不同方向上以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。相似於上文參看圖19所論述，將試劑504之噴射液506及/或噴射液508引導至基板512之表面514上或引導於基板512之表面514上方。此處，護罩(例如，護罩523)可環繞試劑504及噴射液506及/或噴射液508以及沈積於基板512上之小滴316。
在其他實例中，圖8至圖19中之一或多者所示之小滴噴射子系統312可包括下列各者中之一或多者：電漿噴射小滴沈積子系統、引爆噴射小滴沈積子系統、火焰噴射小滴沈積子系統、高速氧燃料噴射(HVOF)小滴沈積子系統、 暖噴射小滴沈積子系統、冷噴射小滴沈積子系統，及導線電弧小滴沈積子系統，每一小滴沈積子系統經組態以形成金屬合金小滴且朝向表面320引導熔融合金小滴。
導線電弧噴射小滴沈積子系統550(圖19至圖20)可藉由控制及促進以下噴射參數中之一或多者來形成絕緣邊界：導線速度、氣體壓力、護罩氣體壓力、噴射距離、電壓、電流、基板運動速度，及/或電弧工具移動速度。以下程序選擇中之一或多者亦可經最佳化以得到具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之改良型結構及屬性：導線之構成、護罩氣體/氛圍之構成、氛圍及/或基板之預熱或冷卻、基板及/或部件之程序中冷卻及/或加熱。除了壓力控制以外，亦可使用兩個或兩個以上氣體之組合物以改良程序結果。
小滴噴射子系統312(圖8、圖13、圖15、圖18、圖19及圖20)可安裝於單一或複數個機器人臂及/或機械配置上，以便改良部件品質、縮減噴射時間且改良程序經濟。該等子系統可在同一近似部位處同時地噴射小滴316，或可交錯以便以一依序方式噴射某一部位。可藉由控制以下噴射參數中之一或多者來控制及促進小滴噴射子系統312：導線速度、氣體壓力、護罩氣體壓力、噴射距離、電壓、電流、基板運動速度，及/或電弧工具移動速度。
在上文所論述之所揭示實施例之任何態樣中，可藉由調節絕緣材料之屬性來改良具有帶有經絕緣邊界之磁疇之已形成材料之總磁屬性及電屬性。絕緣材料之磁導率及電阻具有對淨屬性之顯著影響。因此，可藉由添加試劑或引發 改良絕緣之屬性之反應來改良具有帶有經絕緣邊界之磁疇之淨材料之屬性，例如，增進以氧化鐵為主之絕緣塗層中之Mn、Zn尖晶石形成可顯著地改良該材料之總磁導率。
至此，系統10及系統310以及其方法在飛行中小滴或經沈積小滴上形成絕緣層以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。在另一所揭示實施例中，系統610(圖21)及其方法藉由將包含經塗佈有絕緣材料之金屬粒子之金屬粉末注入至腔室中以使絕緣層部分地熔融來形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。接著，將經調節粒子引導於載物台處以形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料。系統610包括燃燒腔室612及將氣體616注入至腔室612中之氣體入口614。燃料入口618將燃料620注入至腔室612中。燃料620可為諸如煤油、天然氣、丁烷、丙烷及其類似者之燃料。氣體616可為純氧、空氣混合物或相似類型氣體。結果為在腔室612內部之可燃混合物。點火器622經組態以對燃料與氣體之可燃混合物進行點火以在燃燒腔室612中產生預定溫度及壓力。點火器622可為火花塞或相似類型裝置。所得燃燒增加燃燒腔室612內之溫度及壓力，且燃燒產物經由出口624而推出腔室612。一旦燃燒程序達成穩態，亦即，當燃燒腔室中之溫度及壓力穩定(例如)至約1500 K之溫度及約1 MPa之壓力時，金屬粉末624便經由入口626而注入至燃燒腔室612中。金屬粉末624較佳地包含經塗佈有絕緣材料之金屬粒子626。如插圖說明630所示，金屬粉末624之粒子626包括由軟磁性材料(諸如，鐵或相似類型材料)製 成之內芯632，及由電絕緣材料製成之外層634，該電絕緣材料較佳地包含以陶瓷為主之材料，諸如，鋁氧、鎂氧、鋯氧及其相似者，該材料產生具有高熔融溫度之外層634。在一實例中，包含具有經塗佈有絕緣材料634之內芯632之金屬粒子626之金屬粉末624可藉由機械(機械融合)或化學程序(軟凝膠)生產。或者，絕緣層634可基於鐵氧體類型材料，該等材料可歸因於其高反應性磁導率而藉由阻止或限制熱溫度(例如，退火)來改良磁屬性。
在將金屬粉末624注入至經預調節之燃燒腔室612中之後，金屬粉末624之粒子626經歷歸因於腔室612中之高溫之軟化及部分熔融以在腔室612內部形成經調節小滴638。較佳地，經調節小滴638具有由軟磁性材料製成之軟及/或部分熔融內芯632，及由電絕緣材料製成之固體外層634。接著加速且自出口624排出經調節小滴638以作為包括燃燒氣體及經調節小滴638兩者之串流640。如插圖說明642所示，串流640中之小滴638較佳地具有完全固體外層634及軟化及/或部分熔融內芯632。將攜載經調節小滴638之串流640引導於載物台644處。串流640較佳地以預定速度(例如，約350 m/s)而行進。經調節小滴638接著衝擊載物台644且黏附至該載物台以在該載物台上形成具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料648。插圖說明650更詳細地展示具有帶有電絕緣邊界652之軟磁性材料磁疇650之材料648之一實例。
圖22A展示包括磁疇650之材料648之實例，其中在磁疇 650之間帶有經絕緣邊界652。在一實例中，材料648包括實際上如圖所示完美地形成之在相鄰磁疇650之間的邊界652。在其他實例中，材料648(圖22B)可包括如圖所示帶有不連續性之在相鄰磁疇650之間的邊界652'。材料648(圖22A及圖22B)縮減渦電流損耗，且相鄰磁疇650之間的不連續性邊界652改良材料648之機械屬性。結果為，材料648保留合金之高磁導率、低矯頑磁力及高飽和感應。邊界652限制相鄰磁疇650之間的電導率。材料648較佳地歸因於其磁導率、矯頑磁力及飽和特性而提供優良磁性路徑。材料648之受限制電導率最小化與馬達旋轉時磁場之快速改變相關聯之渦電流損耗。系統610及其方法可為節省時間及金錢且實際上不產生浪費的單步驟之完全自動化程序。
圖1至圖22B中之一或多者所示之系統10、310及610規定由金屬材料44、344、558、624及絕緣材料來源26、64、504、634形成塊體材料32、332、512、648，其中該金屬材料及該絕緣材料可為任何合適金屬或絕緣材料。用於形成塊體材料之系統10、310、610包括(例如)經組態以支撐塊體材料之支撐件40、320、644。支撐件40、320、644可具有如圖所示之平坦表面，或者可具有任何合適形狀之表面，例如，其中需要使塊體材料與該形狀一致。系統10、310、610亦包括：加熱裝置，例如，42、254、256、342、554、556、612；沈積裝置，例如，沈積裝置22、270、322、570、624；及塗佈裝置，例如，塗佈裝置24、 263、500、502。沈積裝置可為任何合適沈積裝置，例如，藉由壓力、場、振動、壓電、活塞及孔口，藉由背壓或壓力差動、排出或另外任何合適方法。加熱裝置將金屬材料加熱至軟化或熔融狀態。加熱裝置可藉由電加熱元件、感應、燃燒或任何合適加熱方法。塗佈裝置將金屬材料塗佈有絕緣材料。塗佈裝置可藉由：直接塗覆；與氣體、固體或液體之化學反應；反應性氛圍；機械融合；溶膠-凝膠；噴射塗佈；噴射反應；或任何合適塗佈裝置、方法或其組合。沈積裝置將金屬材料之在軟化或熔融狀態中之粒子沈積至支撐件上，從而形成塊體材料。塗層可為單層或多層塗層。在一態樣中，絕緣材料來源可為一反應性化學品來源，其中沈積裝置在沈積路徑16、316、640中將金屬材料之在軟化或熔融狀態中之粒子沈積至支撐件上，其中在該沈積路徑中藉由塗佈裝置根據該反應性化學品來源之化學反應而於金屬材料上形成絕緣邊界。在另一態樣中，絕緣材料來源可為一反應性化學品來源，其中在沈積裝置將金屬材料之在軟化或熔融狀態中之粒子沈積至支撐件上之後藉由塗佈裝置根據該反應性化學品來源之化學反應而於金屬材料上形成絕緣邊界。在另一態樣中，絕緣材料來源可為一反應性化學品來源，其中塗佈裝置將金屬材料34、334、642塗佈有絕緣材料，從而在粒子之表面處根據該反應性化學品來源之化學反應而形成絕緣邊界36、336、652。在另一態樣中，沈積裝置可為均一小滴噴射沈積裝置。在另一態樣中，絕緣材料來源可為一反應性 化學品來源，其中塗佈裝置將金屬材料塗佈有絕緣材料，從而在反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之化學反應而形成之絕緣邊界。絕緣材料來源可為一反應性化學品來源及一試劑，其中塗佈裝置將金屬材料塗佈有絕緣材料，從而在藉由該試劑之共噴射刺激之反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之化學反應而形成之絕緣邊界。塗佈裝置可將金屬材料塗佈有絕緣材料，從而形成根據絕緣材料之共噴射而形成之絕緣邊界。另外，塗佈裝置可將金屬材料塗佈有絕緣材料，從而形成根據化學反應及來自絕緣材料來源之塗佈而形成之絕緣邊界。此處，塊體材料具有由金屬材料形成之磁疇34、334、650，磁疇34、334、650帶有由絕緣材料形成之絕緣邊界36、336、652。軟化狀態可在低於金屬材料之熔點之溫度，其中沈積裝置可在塗佈裝置將金屬材料塗佈有絕緣材料時同時地沈積粒子。或者，塗佈裝置可在沈積裝置沈積粒子之後將金屬材料塗佈有絕緣材料。在所揭示實施例之一態樣中，可提供用於由磁性材料44、344、558、624及絕緣材料來源26、64、504、634形成軟磁性塊體材料32、332、512、648之系統。用於形成軟磁性塊體材料之系統可具有經組態以支撐軟磁性塊體材料之支撐件40、320、644。加熱裝置42、254、256、342、554、556、612及沈積裝置22、270、322、570、612可耦接至該支撐件。加熱裝置將磁性材料加熱至軟化狀態，且沈積裝置將磁性材料之在軟化狀態中之粒子16、316、638沈積至支撐件上，從而形成軟磁性塊 體材料，其中軟磁性塊體材料具有由磁性材料形成之磁疇34、334、650，磁疇34、334、650帶有由絕緣材料來源形成之絕緣邊界36、336、652。此處，軟化狀態可在高於或低於磁性材料之熔點之溫度。
現在參看圖23A及圖23B，展示塊體材料700之截面之一實例。塊體材料700可為軟磁性材料，且可具有如上文(例如)關於材料32、332、512、648或另外材料所論述之特徵。以實例說明之，軟磁性材料可具有低矯頑磁力、高磁導率、高飽和通量、低渦電流損耗、低淨鐵損耗之屬性，或具有鐵磁性、鐵、電氣鋼或其他合適材料之屬性。與此對比，硬磁性材料具有高矯頑磁力、高飽和通量、高淨鐵損耗，或具有磁鐵或永久磁鐵或其他合適材料之屬性。圖23A及圖23B亦展示經噴射沈積之塊體材料之截面，例如，如(例如)圖16所示之多層材料之截面。此處，塊體材料700(圖23A及圖23B)經展示為形成於表面702上。塊體材料700具有複數個黏附式金屬材料磁疇710，該複數個金屬材料磁疇之該等磁疇中實質上全部係藉由一預定高電阻率絕緣材料層712分離。該金屬材料可為任何合適金屬材料。複數個金屬材料磁疇之第一部分714經展示為形成對應於表面702之已形成表面716。複數個金屬材料磁疇710之第二部分718經展示為具有連續磁疇，例如，自第一部分714前進之金屬材料磁疇720、722。連續金屬材料磁疇720、722...中之該等磁疇中實質上全部分別具有第一表面730及第二表面732，第一表面與第二表面反向，第二表面 與已供第二表面前進(例如，如第一表面730與第二表面732之間的箭頭733所指示)之金屬材料磁疇之形狀一致。連續金屬材料磁疇中之該等磁疇中大部分具有為實質上凸狀表面之第一表面及具有一或多個實質上凹狀表面之第二表面。該高電阻率絕緣材料層可為任何合適電絕緣材料。舉例而言，在一態樣中，該層可選自具有大於約1×103 Ω-m之電阻率之材料。在另一態樣中，電絕緣層或塗層可具有高電阻率，諸如，其中材料為鋁氧、鋯氧、氮化硼、氧化鎂、鎂氧、鈦氧或其他合適之高電阻率材料。在另一態樣中，該層可選自具有大於約1×108 Ω-m之電阻率之材料。高電阻率絕緣材料層可具有實質上均一之可選擇厚度，例如，如所揭示。金屬材料亦可為鐵磁性材料。在一態樣中，高電阻率絕緣材料層可為陶瓷。此處，第一表面及第二表面可形成磁疇之整個表面。第一表面可在實質上均一方向上自第一部分前進。塊體材料700可為形成於表面702上之軟磁性塊體材料，其中軟磁性塊體材料具有複數個磁性材料磁疇710，該複數個磁性材料磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一可選擇之高電阻率絕緣材料塗層712實質上分離。複數個磁性材料磁疇之第一部分714可形成對應於表面702之已形成表面716，而複數個磁性材料磁疇之第二部分718具有自第一部分714前進之連續磁性材料磁疇720、722...。連續磁性材料磁疇中之該等磁疇中實質上全部具有第一表面730及第二表面732，其中該第一表面具有一實質上凸狀表面，且該第二表面具有一或多個實質上凹 狀表面。在另一態樣中，空隙740可存在於圖23B所示之材料700中。此處，磁性材料可為鐵磁性材料，且可選擇之高電阻率絕緣材料塗層可為陶瓷，其中第一表面與第二表面實質上反向，且其中第一表面在實質上均一方向741上自第一部分714前進。
如將關於圖24至圖36所描述，展示可耦接至電源之電裝置。在每一狀況下，該電裝置具有帶有本文所揭示之材料之軟磁芯及耦接至軟磁芯且環繞軟磁芯之部分之繞組，其中繞組耦接至電源。在替代態樣中，可提供具有帶有本文所揭示之材料之芯或軟磁芯之任何合適電裝置。舉例而言且如所揭示，該芯可具有複數個磁性材料磁疇，複數個磁性材料磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一高電阻率絕緣材料層而實質上分離。複數個磁性材料磁疇可具有通過軟磁芯而前進之連續磁性材料磁疇，其中連續磁性材料磁疇中實質上全部具有第一表面及第二表面，第一表面包含實質上凸狀表面，且第二表面包含一或多個實質上凹狀表面。此處且如所揭示，第二表面與已供第二表面前進之金屬材料磁疇之形狀一致，其中連續金屬材料磁疇中之該等磁疇中大部分具有包含實質上凸狀表面之第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之第二表面。以實例說明之，電裝置可為耦接至電源之電動馬達，電動馬達具有帶有轉子之框架及耦接至框架之定子。此處，轉子或定子可具有耦接至電源之繞組，及軟磁芯，其中繞組圍繞軟磁芯之部分而纏繞。軟磁芯可具有複數個磁性材料磁疇，複數個磁性材料 磁疇之該等磁疇中每一者係藉由一高電阻率絕緣材料層而實質上分離，如本文所揭示。在替代態樣中，可提供具有帶有本文所揭示之材料之軟磁芯之任何合適電裝置。
現在參看圖24，展示無刷馬達800之分解等角視圖。馬達800經展示為具有轉子802、定子804及外殼806。外殼806可具有位置感測器或霍耳元件808。定子804可具有繞組810及定子芯812。轉子802可具有轉子芯814及磁鐵816。在所揭示實施例中，定子芯812及/或轉子芯814可由上文所論述之具有經絕緣磁疇之材料及方法以及上文所揭示之其方法製成。此處，定子芯812及/或轉子芯814可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如上文所論述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，馬達800之任何部分可由此材料製成，且其中馬達800可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖25，展示無刷馬達820之示意圖。馬達820經展示為具有轉子822、定子824及基底826。馬達820亦可為感應馬達、步進馬達或相似類型馬達。外殼827可具有位置感測器或霍耳元件828。定子824可具有繞組830及定子芯832。轉子822可具有轉子芯834及磁鐵836。在所揭示實施例中，定子芯832及/或轉子芯834可由所揭示材料製成及/或藉由上文所論述之方法製造。此處，定子芯832及/或 轉子芯834可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如上文所論述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，馬達820之任何部分可由此材料製成，且其中馬達820可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖26A，展示線性馬達850之示意圖。線性馬達850具有原線圈852及副線圈854。原線圈852具有原線圈芯862及繞組856、858、860。副線圈854具有副線圈板864及永久磁鐵866。在所揭示實施例中，原線圈芯862及/或副線圈板864可由本文所揭示之材料製成及/或藉由本文所揭示之所揭示方法製造。此處，原線圈芯862及/或副線圈板864可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如本文所揭示，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，馬達850之任何部分可由此材料製成，且其中馬達850可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖26B，展示線性馬達870之示意圖。線性馬達870具有原線圈872及副線圈874。原線圈872具有原線圈芯882、永久磁鐵886及繞組876、878、880。副線圈874具有齒狀副線圈板884。在所揭示實施例中，原線圈芯882及/ 或副線圈板884可由本文所揭示之材料製成及/或藉由本文所揭示之所揭示方法製造。此處，原線圈芯882及/或副線圈板884可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如本文所揭示，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，馬達870之任何部分可由此材料製成，且其中馬達870可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖27，展示發電機890之分解等角視圖。發電機或交流發電機890經展示為具有轉子892、定子894及框架或外殼896。外殼896可具有電刷898。定子894可具有繞組900及定子芯902。轉子892可具有轉子芯895及繞組906。在所揭示實施例中，定子芯902及/或轉子芯895可由所揭示材料製成及/或藉由所揭示方法製造。此處，定子芯902及/或轉子芯904可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，交流發電機890之任何部分可由此材料製成，且其中交流發電機890可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適發電機、交流發電機或裝置。
現在參看圖28，展示步進馬達910之剖示等角視圖。馬 達910經展示為具有轉子912、定子914及外殼916。外殼916可具有軸承918。定子914可具有繞組920及定子芯922。轉子912可具有轉子杯924及永久磁鐵926。在所揭示實施例中，定子芯922及/或轉子杯924可由所揭示材料製成及/或藉由所揭示方法製造。此處，定子芯922及/或轉子杯924可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，馬達890之任何部分可由此材料製成，且其中馬達890可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖29，展示AC馬達930之分解等角視圖。馬達930經展示為具有轉子932、定子934及外殼936。外殼936可具有軸承938。定子934可具有繞組940及定子芯942。轉子932可具有轉子芯944及繞組946。在所揭示實施例中，定子芯942及/或轉子芯944可由所揭示材料製成及/或藉由所揭示方法製造。此處，定子芯942及/或轉子芯944可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，馬達930之任何部分可由此材料製成，且其中馬達930可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或 組件之部分的任何合適電動馬達或裝置。
現在參看圖30，展示聲學揚聲器950之剖示等角視圖。揚聲器950經展示為具有框架952、錐形物954、磁鐵956、繞組或音圈958及芯960。此處，芯960可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在替代態樣中，揚聲器950之任何部分可由此材料製成，且其中揚聲器950可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適揚聲器或裝置。
現在參看圖31，展示變壓器970之等角視圖。變壓器970經展示為具有芯972及線圈或繞組974。此處，芯972可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，變壓器970之任何部分可由此材料製成，且其中變壓器970可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適變壓器或裝置。
現在參看圖32及圖33，展示電力變壓器980之剖示等角視圖。變壓器980經展示為具有充油外殼982、輻射器984、芯986及線圈或繞組988。此處，芯986可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製 成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，變壓器980之任何部分可由此材料製成，且其中變壓器980可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適變壓器或裝置。
現在參看圖34，展示螺線管1000之示意圖。螺線管1000經展示為具有柱塞1002、線圈或繞組1004及芯1006。此處，芯1006及/或柱塞1002可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，螺線管1000之任何部分可由此材料製成，且其中螺線管1000可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適螺線管或裝置。
現在參看圖35，展示電感器1020之示意圖。電感器1020經展示為具有線圈或繞組1024及芯1026。此處，芯1026可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，電感器1020之任何部分可由此材料製成，且其中電感器1020可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何 組件或組件之部分的任何合適電感器或裝置。
圖36為繼電器或接觸器1030之示意圖。繼電器1030經展示為具有芯1032、線圈或繞組1034、彈簧1036、電樞1038及接點1040。此處，芯1032及/或電樞1038可完全地或部分地由諸如材料32、332、512、648、700之塊體材料製成，且如所描述，其中該材料為具有帶有絕緣邊界之高磁導性材料磁疇之高磁導性磁性材料。在所揭示實施例之替代態樣中，繼電器1030之任何部分可由此材料製成，且其中繼電器1030可為用作為由具有帶有經絕緣邊界之高磁導性磁性材料磁疇之高磁導性磁性材料製成之任何組件或組件之部分的任何合適繼電器或裝置。
雖然所揭示實施例之特定特徵已在一些圖式中予以展示且未在其他圖式中予以展示，但此僅為了便利起見，此係因為：根據本發明，每一特徵可與其他特徵中任一者或全部進行組合。如本文所使用之詞語「包括」、「包含」、「具有」及「帶有」應被廣泛地且全面地解釋且不限於任何實體互連。此外，本申請案所揭示之任何實施例不應被視為僅有之可能實施例。
另外，在本專利之專利申請案之檢控期間所呈現之任何修正並非對所申請之申請案中所呈現之任何主張元素的棄權：合理地，熟習此項技術者不能被期望起草將逐字地涵蓋所有可能等效物之申請專利範圍，許多等效物在修正時將係不可預見的且超出待撤銷物(若存在)之清楚解釋，成為修正之基礎之基本原理可僅僅具有與許多等效物之膚淺 關係，及/或存在申請人不能被期望描述所修正之任何主張元素之某些非實質替代物的許多其他原因。
熟習此項技術者將想到其他實施例且該等其他實施例係在以下申請專利範圍內。
10‧‧‧系統
10'‧‧‧系統
10"‧‧‧系統
10'''‧‧‧系統
12'‧‧‧小滴噴射子系統
12"‧‧‧小滴噴射子系統
12‧‧‧小滴噴射子系統/小滴噴射沈積子系統
12'''‧‧‧小滴噴射沈積子系統
14‧‧‧坩堝
16‧‧‧熔融合金小滴/沈積路徑
18‧‧‧噴射腔室
20‧‧‧表面
22‧‧‧孔口/沈積裝置
24‧‧‧埠/塗佈裝置
26‧‧‧反應性氣體/過量氣體/絕緣材料來源
28‧‧‧噴射腔室
30‧‧‧絕緣層/絕緣塗層
32‧‧‧具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料/塊體材料/軟磁性塊體材料
34‧‧‧金屬材料/磁疇
36‧‧‧經絕緣邊界/絕緣邊界
40‧‧‧支撐件
42‧‧‧加熱器/加熱裝置
44‧‧‧熔融合金/金屬材料/磁性材料
45‧‧‧埠
46‧‧‧腔室
47‧‧‧惰性氣體
48‧‧‧溫度感測器
50‧‧‧致動器
50‧‧‧磁疇
51‧‧‧振動傳輸器
60‧‧‧噴射子系統
62‧‧‧埠
63‧‧‧埠
64‧‧‧試劑/絕緣材料來源
66‧‧‧噴射液
67‧‧‧噴射液
70‧‧‧充電板
72‧‧‧DC源
80‧‧‧試劑
86‧‧‧噴射液
87‧‧‧噴射液
100‧‧‧排氣埠
102‧‧‧壓力感測器
104‧‧‧壓力感測器
106‧‧‧差動壓力感測器
108‧‧‧可控制閥
110‧‧‧可控制閥
250‧‧‧導線電弧小滴沈積子系統
250'‧‧‧導線電弧小滴沈積子系統
250"‧‧‧導線電弧小滴沈積子系統
252‧‧‧腔室
254‧‧‧正極導線電弧導線/加熱裝置
256‧‧‧負極電弧導線/加熱裝置
258‧‧‧合金
260‧‧‧噴嘴
261‧‧‧護罩
262‧‧‧氣體
263‧‧‧噴嘴/塗佈裝置
264‧‧‧氣體
266‧‧‧壓力控制閥
268‧‧‧氣體
270‧‧‧電弧/沈積裝置
310‧‧‧系統
310'‧‧‧系統
310"‧‧‧系統
310'''‧‧‧系統
312‧‧‧小滴噴射子系統
312'‧‧‧小滴噴射子系統
312"‧‧‧小滴噴射子系統
314‧‧‧坩堝/腔室
316‧‧‧熔融合金小滴/沈積路徑
318‧‧‧噴射腔室
320‧‧‧表面/支撐件
322‧‧‧孔口/沈積裝置
323‧‧‧噴嘴
330‧‧‧絕緣層
332‧‧‧塊體材料/軟磁性塊體材料
334‧‧‧磁疇/金屬材料
336‧‧‧經絕緣邊界/絕緣邊界
336'‧‧‧邊界
340‧‧‧載物台
342‧‧‧加熱器/加熱裝置
344‧‧‧熔融合金/金屬材料/磁性材料
345‧‧‧埠
346‧‧‧腔室
347‧‧‧惰性氣體
348‧‧‧溫度感測器
350‧‧‧致動器
351‧‧‧振動傳輸器
500‧‧‧噴射噴嘴/塗佈裝置
502‧‧‧噴射噴嘴/塗佈裝置
504‧‧‧試劑/絕緣材料來源
506‧‧‧噴射液
508‧‧‧噴射液
510‧‧‧基板之表面
511‧‧‧引導操作
512‧‧‧基板/塊體材料/軟磁性塊體材料
513‧‧‧噴射噴嘴/促進、加速及/或參加操作
514‧‧‧基板之表面
515‧‧‧促進、加速及/或參加操作
517‧‧‧基板移動方向
519‧‧‧引導操作
521‧‧‧沈積操作
523‧‧‧護罩/引導操作
524‧‧‧分離障壁
525‧‧‧形成操作
526‧‧‧子腔室
527‧‧‧形成操作
528‧‧‧子腔室/氣體入口/腔室
529‧‧‧開口/形成操作
530‧‧‧排氣口/氣體入口
531‧‧‧促進、參加及/或加速操作
532‧‧‧排氣口
533‧‧‧產生操作
535‧‧‧產生操作
550‧‧‧導線電弧小滴噴射子系統
550'‧‧‧導線電弧沈積子系統
550"‧‧‧導線電弧噴射子系統
552‧‧‧腔室
554‧‧‧正極導線電弧導線/加熱裝置
556‧‧‧負極電弧導線/加熱裝置
558‧‧‧合金/金屬材料/磁性材料
560‧‧‧噴嘴
562‧‧‧氣體
564‧‧‧氣體
566‧‧‧壓力控制閥
568‧‧‧氣體
570‧‧‧電弧/沈積裝置
610‧‧‧系統
612‧‧‧燃燒腔室/加熱裝置
614‧‧‧氣體入口
616‧‧‧氣體
618‧‧‧燃料入口
620‧‧‧燃料
622‧‧‧點火器
624‧‧‧出口/金屬粉末/金屬材料/沈積裝置/磁性材料
626‧‧‧入口/金屬粒子
630‧‧‧插圖說明
632‧‧‧內芯
634‧‧‧外層/絕緣材料/絕緣層/絕緣材料來源
638‧‧‧經調節小滴
640‧‧‧串流/沈積路徑
642‧‧‧插圖說明/金屬材料
644‧‧‧載物台/支撐件
648‧‧‧材料/塊體材料/軟磁性塊體材料
650‧‧‧插圖說明/磁疇
652‧‧‧電絕緣邊界/經絕緣邊界/絕緣邊界
652'‧‧‧邊界
700‧‧‧塊體材料
702‧‧‧表面
710‧‧‧黏附式金屬材料磁疇
712‧‧‧高電阻率絕緣材料層/高電阻率絕緣材料塗層
714‧‧‧金屬材料磁疇之第一部分
716‧‧‧已形成表面
718‧‧‧金屬材料磁疇之第二部分
720‧‧‧連續金屬材料磁疇
722‧‧‧連續金屬材料磁疇
730‧‧‧磁疇之第一表面
732‧‧‧磁疇之第二表面
733‧‧‧第二表面前進方向
740‧‧‧空隙
741‧‧‧實質上均一方向
800‧‧‧無刷馬達
802‧‧‧轉子
804‧‧‧定子
806‧‧‧外殼
808‧‧‧位置感測器或霍耳元件
810‧‧‧繞組
812‧‧‧定子芯
814‧‧‧轉子芯
816‧‧‧磁鐵
820‧‧‧無刷馬達
822‧‧‧轉子
824‧‧‧定子
826‧‧‧基底
827‧‧‧外殼
828‧‧‧位置感測器或霍耳元件
830‧‧‧繞組
832‧‧‧定子芯
834‧‧‧轉子芯
836‧‧‧磁鐵
850‧‧‧線性馬達
852‧‧‧原線圈
854‧‧‧副線圈
856‧‧‧繞組
858‧‧‧繞組
860‧‧‧繞組
862‧‧‧原線圈芯
864‧‧‧副線圈板
866‧‧‧永久磁鐵
870‧‧‧線性馬達
872‧‧‧原線圈
874‧‧‧副線圈
876‧‧‧繞組
878‧‧‧繞組
880‧‧‧繞組
882‧‧‧原線圈芯
884‧‧‧齒狀副線圈板
886‧‧‧永久磁鐵
890‧‧‧發電機或交流發電機
892‧‧‧轉子
894‧‧‧定子
895‧‧‧轉子芯
896‧‧‧框架或外殼
898‧‧‧電刷
900‧‧‧繞組
902‧‧‧定子芯
904‧‧‧轉子芯
906‧‧‧繞組
910‧‧‧步進馬達
912‧‧‧轉子
914‧‧‧定子
916‧‧‧外殼
918‧‧‧軸承
920‧‧‧繞組
922‧‧‧定子芯
924‧‧‧轉子杯
926‧‧‧永久磁鐵
930‧‧‧AC馬達
932‧‧‧轉子
934‧‧‧定子
936‧‧‧外殼
938‧‧‧軸承
940‧‧‧繞組
942‧‧‧定子芯
944‧‧‧轉子芯
946‧‧‧繞組
950‧‧‧聲學揚聲器
952‧‧‧框架
954‧‧‧錐形物
956‧‧‧磁鐵
958‧‧‧繞組或音圈
960‧‧‧芯
970‧‧‧變壓器
972‧‧‧芯
974‧‧‧線圈或繞組
980‧‧‧電力變壓器
982‧‧‧充油外殼
984‧‧‧輻射器
986‧‧‧芯
988‧‧‧線圈或繞組
1000‧‧‧螺線管
1002‧‧‧柱塞
1004‧‧‧線圈或繞組
1006‧‧‧芯
1020‧‧‧電感器
1024‧‧‧線圈或繞組
1026‧‧‧芯
1030‧‧‧繼電器或接觸器
1032‧‧‧芯
1034‧‧‧線圈或繞組
1036‧‧‧彈簧
1038‧‧‧電樞
1040‧‧‧接點
A1‧‧‧列/層1
A2‧‧‧列/層2
A3‧‧‧列/層3
B1‧‧‧列/層1
B2‧‧‧列/層2
B3‧‧‧列/層3
C1‧‧‧列/層1
C2‧‧‧列/層2
C3‧‧‧列/層3
圖1為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖2為展示受控制氛圍中之小滴噴射子系統之另一實施例的示意側視圖；圖3為展示用於加快生產具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的另一實施例的示意側視圖；圖4為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的另一實施例的示意側視圖；圖5A為使用一或多個實施例之系統及方法而產生的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之一實施例的示意圖；圖5B為使用一或多個實施例之系統及方法而產生的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之另一實施例的示意圖；圖6為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的另一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖7為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的另一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖8為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖9為展示與圖8所示之系統相關聯的具有帶有經絕緣邊 界之磁疇之材料之形成的一實例的側視圖；圖10A為使用一或多個實施例之系統及方法而產生的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之一實施例的示意圖；圖10B為使用一或多個實施例之系統及方法而產生的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之另一實施例的示意圖；圖11為展示與圖8所示之系統相關聯的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之形成的一實例的側視圖；圖12為展示與圖8所示之系統相關聯的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之形成的一實例的側視圖；圖13為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的另一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖14為展示與圖13所示之系統相關聯的具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之形成的一實例的側視圖；圖15為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的又一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖16為展示與圖8至圖15中之一或多者所示之系統相關聯的小滴之離散沈積程序之一實例的示意俯視圖；圖17為展示用於圖8至圖15中之一或多者所示之系統之噴嘴的一實例的示意側視圖，該噴嘴包括複數個孔口；圖18為展示圖8至圖15中之一或多者所示之小滴噴射子系統之另一實施例的示意側視圖；圖19為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的又一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖20為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料 之系統及方法的又一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖21為展示用於製造具有帶有經絕緣邊界之磁疇之材料之系統及方法的一實施例之主要組件的示意方塊圖；圖22A為更詳細地展示圖21所示之具有帶有經絕緣邊界之磁疇之結構化之材料的示意圖；圖22B為更詳細地展示圖21所示之具有帶有經絕緣邊界之磁疇之結構化之材料的示意圖；圖23A為結構化之材料之一實施例的示意截面圖；圖23B為結構化之材料之一實施例的示意截面圖；圖24為併入所揭示實施例之結構化之材料之無刷馬達之一實施例的示意分解等角視圖；圖25為併入所揭示實施例之結構化之材料之無刷馬達之一實施例的示意俯視圖；圖26A為併入所揭示實施例之結構化之材料之線性馬達的示意側視圖；圖26B為併入所揭示實施例之結構化之材料之線性馬達的示意側視圖；圖27為併入所揭示實施例之結構化之材料之發電機的示意分解等角視圖；圖28為併入所揭示實施例之結構化之材料之步進馬達的三維剖示等角視圖；圖29為併入所揭示實施例之結構化之材料之AC馬達的三維分解等角視圖；圖30為併入所揭示實施例之結構化之材料之聲學揚聲器 之一實施例的三維剖示等角視圖；圖31為併入所揭示實施例之結構化之材料之變壓器的三維等角視圖；圖32為併入所揭示實施例之結構化之材料之電力變壓器的三維剖示等角視圖；圖33為併入所揭示實施例之結構化之材料之電力變壓器的示意側視圖；圖34為併入所揭示實施例之結構化之材料之螺線管的示意側視圖；圖35為併入所揭示實施例之結構化之材料之電感器的示意俯視圖；及圖36為併入所揭示實施例之結構化之材料之繼電器的示意側視圖。

Claims (70)

  1. 一種用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之系統，該系統包含：一加熱裝置；一沈積裝置；一塗佈裝置；一支撐件，其經組態以支撐該多層經噴射沈積塊體材料；且其中該加熱裝置加熱該金屬材料以形成具有一軟化或熔融狀態之粒子，且該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料，且該沈積裝置將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料，該塊體材料具有該金屬材料之多個實質上無空隙黏附式磁疇(void free adhered domains)，該金屬材料之該等磁疇之實質上所有表面藉由該絕緣材料之一預定層分離，且實質上所有該等磁疇各自具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源及一試劑，且該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界，及其中在該沈積裝置將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後，藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該金屬材料上形成絕緣邊界。
  2. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該沈積裝置在一沈積路徑中將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積於該支撐件上，使得在該沈積路徑中藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該金屬材料上形成絕緣邊界。
  3. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成絕緣邊界。
  4. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該沈積裝置包含一均一小滴噴射沈積裝置。
  5. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以在一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。
  6. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以形成根據該絕緣材料之共噴射而形成之絕緣邊界。
  7. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該金屬材料塗佈有該絕緣材料以形成根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成之絕緣邊界。
  8. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該多層經噴射沈積塊體材料包括帶有絕緣邊界之由該金屬材料形成之磁疇。
  9. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該軟化或熔融狀態係在低於該金屬材料之熔點之一溫度。
  10. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該沈積裝置在該塗佈裝置自該絕緣材料之該來源塗佈該金屬材料時同時地沈積該等粒子。
  11. 如請求項1之用於由一金屬材料及一絕緣材料之一來源形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積塊體材料之系統，其中該塗佈裝置在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。
  12. 一種用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，該系統包含：一加熱裝置；一沈積裝置；一支撐件，其經組態以支撐該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料；且其中該加熱裝置加熱該磁性材料以形成具有一軟化狀態之粒子，且該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料，且該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料具有由該磁性材料形成之磁疇，該等磁疇帶有由該絕緣材料來源形成之絕緣邊界，該塊體材料具有該金屬材料之多個實質上無空隙黏附式磁疇，該金屬材料之該等磁疇之實質上所有表面藉由該絕緣材料之一預定層分離，且實質上所有該等磁疇各自具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源，且在該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後，藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。
  13. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源，且該沈積裝置在一沈積路徑中將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之該等粒子沈積於該支撐件上，使得在該沈積路徑中藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。
  14. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該軟化狀態係在高於該磁性材料之熔點之一溫度。
  15. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源，且在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  16. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該沈積裝置包含一均一小滴噴射沈積裝置。
  17. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源，且在一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  18. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源及一試劑，且在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  19. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中根據該絕緣材料之共噴射而形成該等絕緣邊界。
  20. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成該等絕緣邊界。
  21. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該軟化狀態係在低於該磁性材料之該熔點之一溫度。
  22. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其進一步包括將該磁性材料塗佈有該絕緣材料之一塗佈裝置。
  23. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之該磁性材料。
  24. 如請求項23之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之磁性材料之經塗佈粒子，且該等經塗佈粒子係藉由該加熱裝置加熱。
  25. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其進一步包括將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料之一塗佈裝置，且該沈積裝置在該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料時同時地沈積該等粒子。
  26. 如請求項12之用於由一磁性材料及一絕緣材料之一來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其進一步包括在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該磁性材料塗佈有該絕緣材料之一塗佈裝置。
  27. 一種用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，該系統包含：一加熱裝置；一沈積裝置；一塗佈裝置；一支撐件，其經組態以支撐該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料；且其中該加熱裝置加熱該磁性材料以形成具有一軟化或熔融狀態之粒子，且該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料來源，且該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積至該支撐件上以形成具有經絕緣邊界之該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料，該塊體材料具有該金屬材料之多個實質上無空隙黏附式磁疇，該金屬材料之該等磁疇之實質上所有表面藉由該絕緣材料之一預定層分離，且實質上所有該等磁疇各自具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面，其中該絕緣材料來源包含一反應性化學品來源及一試劑，且該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以在藉由該試劑之一共噴射刺激之一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界，及其中在該沈積裝置將該磁性材料之在該軟化狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後，藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。
  28. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該沈積裝置在一沈積路徑中將該磁性材料之在該軟化狀態中之該等粒子沈積於該支撐件上，使得在該沈積路徑中藉由該塗佈裝置根據該反應性化學品來源之一化學反應而於該磁性材料上形成絕緣邊界。
  29. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料以在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成絕緣邊界。
  30. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該沈積裝置包含一均一小滴噴射沈積裝置。
  31. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料以在一反應性氛圍中形成根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成之絕緣邊界。
  32. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以形成根據該絕緣材料之一共噴射而形成之絕緣邊界。
  33. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有來自該來源之該絕緣材料以形成根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成之絕緣邊界。
  34. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料包括帶有絕緣邊界之由該磁性材料形成之磁疇。
  35. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該軟化狀態係在低於該磁性材料之熔點之一溫度。
  36. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該沈積裝置在該塗佈裝置將該磁性材料塗佈有該絕緣材料時同時地沈積該等粒子。
  37. 如請求項27之用於由一磁性材料及一絕緣材料來源形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之系統，其中該塗佈裝置在該沈積裝置沈積該等粒子之後將該磁性材料塗佈有該絕緣材料。
  38. 一種形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，該方法包含：提供一金屬材料；提供一絕緣材料來源；提供經組態以支撐該多層經噴射沈積塊體材料之一支撐件；將該金屬材料加熱至一軟化狀態；及將該金屬材料之在該軟化或熔融狀態中之粒子沈積於該支撐件上以形成具有帶有絕緣邊界之由該金屬材料形成之磁疇之該多層經噴射沈積塊體材料，該塊體材料具有該金屬材料之多個實質上無空隙黏附式磁疇，該金屬材料之該等磁疇之實質上所有表面藉由該絕緣材料之一預定層分離，且實質上所有該等磁疇各自具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面，其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源，且在該將該金屬材料之在該軟化狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  39. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源，且該金屬材料之在該軟化狀態中之粒子在一沈積路徑中沈積於該支撐件上，且在該沈積路徑中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  40. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括將該熔融狀態設定於高於該金屬材料之熔點之一溫度。
  41. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源，且在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  42. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中該沈積粒子包括：在該支撐件上均一地沈積該等粒子。
  43. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源，且在一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  44. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源及一試劑，且在藉由該試劑之共噴射刺激之一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  45. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括藉由共噴射該絕緣材料而形成該等絕緣邊界。
  46. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成該等絕緣邊界。
  47. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中該軟化狀態係在低於該金屬材料之該熔點之一溫度。
  48. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。
  49. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之該金屬材料。
  50. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之金屬材料之經塗佈粒子，且加熱該材料包括加熱帶有絕緣邊界之金屬材料塗層之該等經塗佈粒子。
  51. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子時同時地將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。
  52. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子之後將該金屬材料塗佈有該絕緣材料。
  53. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括使該塊體金屬材料退火。
  54. 如請求項38之形成帶有經絕緣邊界之多層經噴射沈積塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子時同時地加熱該塊體金屬材料。
  55. 一種形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，該方法包含：提供一磁性材料；提供一絕緣材料來源；提供經組態以支撐該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之一支撐件；將該磁性材料加熱至一軟化狀態；及將該磁性材料之在該軟化狀態中之粒子沈積至支撐件上以形成具有帶有絕緣邊界之由該磁性材料形成之磁疇之該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料，該塊體材料具有該金屬材料之多個實質上無空隙黏附式磁疇，該金屬材料之該等磁疇之實質上所有表面藉由該絕緣材料之一預定層分離，且實質上所有該等磁疇各自具有包含一實質上凸狀表面之該第一表面及包含一或多個實質上凹狀表面之該第二表面，及其中提供該絕緣材料來源包括：提供一反應性化學品來源及一試劑，且在藉由該試劑之共噴射刺激之一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界，其中在該將該金屬材料之在該軟化狀態中之該等粒子沈積至該支撐件上之後根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  56. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中該軟磁性材料之在該軟化狀態中之粒子在一沈積路徑中沈積於該支撐件上，且在該沈積路徑中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  57. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括將該熔融狀態設定於高於該金屬材料之熔點之一溫度。
  58. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中在該等粒子之表面處根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  59. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中該沈積粒子包括在該支撐件上均一地沈積該等粒子。
  60. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中在一反應性氛圍中根據該反應性化學品來源之一化學反應而形成該等絕緣邊界。
  61. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括藉由共噴射該絕緣材料而形成該等絕緣邊界。
  62. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括根據一化學反應及自該絕緣材料來源之一塗佈而形成該等絕緣邊界。
  63. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中該軟化狀態係在低於該磁性材料之熔點之一溫度。
  64. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括將該磁性材料塗佈有該絕緣材料。
  65. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之該磁性材料。
  66. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其中該等粒子包含經塗佈有該絕緣材料之金屬材料之經塗佈粒子，且加熱該材料包括加熱經塗佈有絕緣邊界之金屬材料之該等經塗佈粒子。
  67. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子時同時地將該磁性材料塗佈有該絕緣材料。
  68. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子之後將該磁性材料塗佈有該絕緣材料。
  69. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括使該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料退火。
  70. 如請求項55之形成多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料之方法，其進一步包括在沈積該等粒子時同時地加熱該多層經噴射沈積之軟磁性塊體材料。
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TW201330030A TW201330030A (zh) 2013-07-16
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Family Applications (6)

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TW101123751A TWI544505B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 噴射沈積塊體材料
TW110112095A TWI760166B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 用於製造結構化之材料之系統及方法
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Family Applications Before (5)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101123751A TWI544505B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 噴射沈積塊體材料
TW110112095A TWI760166B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 用於製造結構化之材料之系統及方法
TW112142240A TW202410085A (zh) 2011-06-30 2012-06-29 用於製造結構化之材料之系統及方法
TW107125535A TWI726227B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 用於製造結構化之材料之系統及方法
TW111107824A TWI821932B (zh) 2011-06-30 2012-06-29 用於製造結構化之材料之系統及方法

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US (7) US10730103B2 (zh)
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TW (6) TWI544505B (zh)
WO (2) WO2013002840A1 (zh)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9762605B2 (en) 2011-12-22 2017-09-12 Phillip King-Wilson Apparatus and method for assessing financial loss from cyber threats capable of affecting at least one computer network
TWI544505B (zh) 2011-06-30 2016-08-01 皮爾西蒙科技公司 噴射沈積塊體材料
US10022789B2 (en) 2011-06-30 2018-07-17 Persimmon Technologies Corporation System and method for making a structured magnetic material with integrated particle insulation
US10476324B2 (en) 2012-07-06 2019-11-12 Persimmon Technologies Corporation Hybrid field electric motor
US9502952B2 (en) 2012-10-12 2016-11-22 Persimmon Technologies, Corp. Hybrid motor
EP4279630A3 (en) * 2013-03-15 2024-03-13 Persimmon Technologies, Corporation. Method for making a structured magnetic material with integrated particle insulation
US10570494B2 (en) 2013-09-30 2020-02-25 Persimmon Technologies Corporation Structures utilizing a structured magnetic material and methods for making
KR102362218B1 (ko) * 2013-09-30 2022-02-11 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션 구조화된 자성 재료를 사용하는 구조체 및 이의 제조 방법
EP3058364B1 (en) 2013-10-14 2021-12-29 Raytheon Technologies Corporation Method of detecting conversion quality of green matrix composite material
US11870299B2 (en) 2015-01-07 2024-01-09 Persimmon Technologies, Corp. Motor with composite housing
US10170946B2 (en) 2015-02-02 2019-01-01 Persimmon Technologies Corporation Motor having non-circular stator
GB2540150B (en) 2015-07-06 2020-01-08 Dyson Technology Ltd Rare earth magnet with Dysprosium treatment
JP2017025386A (ja) * 2015-07-24 2017-02-02 セイコーエプソン株式会社 ３次元成形物および３次元成形方法
CN108370085B (zh) * 2015-12-08 2020-10-20 3M创新有限公司 磁隔离器、其制作方法和包括该磁隔离器的装置
WO2017140281A1 (zh) 2016-02-19 2017-08-24 珠海天威飞马打印耗材有限公司 金属三维打印机及其打印方法、三维打印材料
WO2017180601A1 (en) * 2016-04-11 2017-10-19 Persimmom Technologies, Corp. Material with directional microstructure
CN106513682B (zh) * 2016-09-19 2019-02-15 南京钛陶智能系统有限责任公司 一种用于三维打印的液态原料喷射方法及其装置
TWI610475B (zh) * 2017-03-07 2018-01-01 國立勤益科技大學 微機電發電元件及其製造方法
JP7292823B2 (ja) * 2017-06-15 2023-06-19 三菱重工業株式会社 スケール厚さ計測装置及びスケール厚さ計測方法
JP7298834B2 (ja) * 2017-06-15 2023-06-27 三菱重工業株式会社 多層付着物測定装置および多層付着物測定方法
JP7337477B2 (ja) * 2017-06-15 2023-09-04 三菱重工業株式会社 スケール厚さ計測装置及びスケール厚さ計測方法
DE102017222162A1 (de) * 2017-12-07 2019-06-13 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur additiven Fertigung von dreidimensionalen Werkstücken und Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur additiven Fertigung von dreidimensionalen Werkstücken
CN109136819B (zh) * 2018-07-24 2020-06-05 兆基五金制品（苏州）有限公司 一种稳定型粉末离子等离子镀涂设备
US11559944B2 (en) * 2019-05-13 2023-01-24 Drexel University High resolution electrohydrodynamic three-dimensional printing of high viscosity materials
MX2021014416A (es) * 2019-05-28 2022-02-10 Qlayers Holding B V Sistema y metodo para recubrir una superficie.
CN111940732B (zh) * 2020-07-11 2022-04-19 西北工业大学 一种均匀微滴/聚合物空间电路联合打印装置及方法
TW202229581A (zh) * 2020-08-28 2022-08-01 日商東京威力科創股份有限公司 成膜裝置、及具有含矽的膜之部件的製造方法
KR20220158515A (ko) * 2021-05-24 2022-12-01 에이디알씨 주식회사 스프레이 코터 및 이를 이용하여 제조된 박막 트랜지스터
US11872751B2 (en) 2021-09-27 2024-01-16 Xerox Corporation Printer jetting mechanism and printer employing the printer jetting mechanism
US12017272B2 (en) 2021-09-27 2024-06-25 Xerox Corporation Printer jetting mechanism and printer employing the printer jetting mechanism
US12011760B2 (en) 2021-09-27 2024-06-18 Xerox Corporation Ejector device, 3D printer employing the ejector device and method of 3D printing
US11794241B2 (en) * 2021-09-27 2023-10-24 Xerox Corporation Method of jetting print material and method of printing
US11919226B2 (en) 2021-09-27 2024-03-05 Xerox Corporation Method of jetting print material and method of printing
US12053818B2 (en) 2021-09-27 2024-08-06 Xerox Corporation Method of jetting print material using ejector devices and methods of making the ejector devices
US11806783B2 (en) 2021-09-27 2023-11-07 Xerox Corporation Method of jetting print material and method of printing
US20240291359A1 (en) 2023-02-24 2024-08-29 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Method And Apparatus for Near-Net-Shape Fabrication Of Spray-Formed Components

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5266098A (en) * 1992-01-07 1993-11-30 Massachusetts Institute Of Technology Production of charged uniformly sized metal droplets
US6511718B1 (en) * 1997-07-14 2003-01-28 Symetrix Corporation Method and apparatus for fabrication of thin films by chemical vapor deposition
US20040007790A1 (en) * 2002-04-18 2004-01-15 Kenji Kato Method and apparatus for producing semiconductor or metal particles
US6919543B2 (en) * 2000-11-29 2005-07-19 Thermoceramix, Llc Resistive heaters and uses thereof
US20060013962A1 (en) * 2004-07-15 2006-01-19 Fuller Brian K Deposition of high melting temperature and variable resistance metal materials on plastic and metal surfaces using a combination of kinetic and thermal spray processes
JP2009212466A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Daido Steel Co Ltd 軟磁性膜およびその製造方法

Family Cites Families (100)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3948690A (en) * 1973-09-11 1976-04-06 Westinghouse Electric Corporation Molded magnetic cores utilizing cut steel particles
JPS5375531A (en) * 1976-12-16 1978-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Infrared ray burner
US4441043A (en) 1980-11-24 1984-04-03 Decesare Dominic Compound interaction/induction electric rotating machine
DE3128220C2 (de) 1981-07-16 1985-06-20 Hendel, Horst, Dipl.-Ing. (FH), 8031 Eichenau Elektrischer Schrittmotor mit einem aus dauermagnetischem Material bestehenden Rotor
US4619845A (en) * 1985-02-22 1986-10-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method for generating fine sprays of molten metal for spray coating and powder making
US5225004A (en) 1985-08-15 1993-07-06 Massachusetts Institute Of Technology Bulk rapidly solifidied magnetic materials
US4748361A (en) 1985-12-05 1988-05-31 Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha Permanent magnet electric motor
US5102620A (en) 1989-04-03 1992-04-07 Olin Corporation Copper alloys with dispersed metal nitrides and method of manufacture
DE69031250T2 (de) 1989-06-09 1997-12-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetisches Material
JPH03278501A (ja) * 1990-03-28 1991-12-10 Nippon Steel Corp 軟質磁心材料およびその製造方法
US5073409A (en) * 1990-06-28 1991-12-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Environmentally stable metal powders
WO1992005902A1 (en) * 1990-10-09 1992-04-16 Iowa State University Research Foundation, Inc. Environmentally stable reactive alloy powders and method of making same
US5125574A (en) * 1990-10-09 1992-06-30 Iowa State University Research Foundation Atomizing nozzle and process
GB9302387D0 (en) * 1993-02-06 1993-03-24 Osprey Metals Ltd Production of powder
US5898253A (en) 1993-11-18 1999-04-27 General Motors Corporation Grain oriented composite soft magnetic structure
US5942828A (en) 1995-12-16 1999-08-24 Hill; Wolfgang Transverse flux machine
US6135194A (en) * 1996-04-26 2000-10-24 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Spray casting of metallic preforms
JP3182502B2 (ja) 1996-06-03 2001-07-03 多摩川精機株式会社 ハイブリッド型ステップモータ
WO1997047415A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 The Regents Of The University Of California Spray deposition in a low pressure environment
FR2758018B1 (fr) 1996-12-31 2006-06-16 Valeo Electronique Machine electrique de type synchrone
US5952756A (en) 1997-09-15 1999-09-14 Lockheed Martin Energy Research Corporation Permanent magnet energy conversion machine with magnet mounting arrangement
US5892057A (en) 1997-09-18 1999-04-06 Pierce Chemical Company Preparation of sulfo-N-hydroxysuccinimide salts
SG78328A1 (en) * 1997-12-25 2001-02-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic composite article and manufacturing method of the same and soft magnetic powder of fe-al-si system alloy used in the composite article
CN1119728C (zh) * 1999-03-18 2003-08-27 财团法人工业技术研究院 可控制多轴转动位置的集成电路
JP2001077108A (ja) 1999-08-31 2001-03-23 Nec Corp 半導体装置及び複合酸化物薄膜の製造方法
SI20497B (sl) 2000-01-14 2008-08-31 Harmonic Drive Systems Sinhronski hibridni elektriäśni stroj s toroidnim navitjem
JP4684461B2 (ja) * 2000-04-28 2011-05-18 パナソニック株式会社 磁性素子の製造方法
DE10036288A1 (de) 2000-07-26 2002-02-07 Bosch Gmbh Robert Unipolar-Transversalflußmaschine
GB0026868D0 (en) * 2000-11-03 2000-12-20 Isis Innovation Control of deposition and other processes
DE10153578B4 (de) 2000-11-06 2012-01-26 Denso Corporation Wechselstromgenerator für Fahrzeuge mit Permanentmagneten im Rotor und Verfahren zur Herstellung desselben
US6496529B1 (en) * 2000-11-15 2002-12-17 Ati Properties, Inc. Refining and casting apparatus and method
US6444009B1 (en) * 2001-04-12 2002-09-03 Nanotek Instruments, Inc. Method for producing environmentally stable reactive alloy powders
JP3772967B2 (ja) * 2001-05-30 2006-05-10 Ｔｄｋ株式会社 磁性金属粉末の製造方法
WO2003038843A1 (fr) * 2001-10-29 2003-05-08 Sumitomo Electric Sintered Alloy, Ltd. Procede de production d'un materiau magnetique composite
WO2003041474A1 (fr) * 2001-11-09 2003-05-15 Tdk Corporation Element magnetique composite, feuille absorbant les ondes electromagnetiques, procede de production d'un article en feuille, et procede de production d'une feuille absorbant les ondes electromagnetiques
US6891306B1 (en) 2002-04-30 2005-05-10 Wavecrest Laboratories, Llc. Rotary electric motor having both radial and axial air gap flux paths between stator and rotor segments
US20040150289A1 (en) 2002-05-14 2004-08-05 James Gordon G Universal motor/generator/alternator apparatus
US7034422B2 (en) 2002-05-24 2006-04-25 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Radial-axial electromagnetic flux electric motor, coaxial electromagnetic flux electric motor, and rotor for same
US6750588B1 (en) 2002-06-03 2004-06-15 Christopher W. Gabrys High performance axial gap alternator motor
IES20020538A2 (en) * 2002-07-01 2004-02-11 John Michael David Coey A process for producing soft magnetic composites
US6617747B1 (en) 2002-07-02 2003-09-09 Petersen Technology Corporation PM motor and generator with a vertical stator core assembly formed of pressure shaped processed ferromagnetic particles
US6946771B2 (en) 2002-07-10 2005-09-20 Quebec Metal Powders Limited Polyphase claw pole structures for an electrical machine
AU2002343968A1 (en) * 2002-10-10 2004-05-04 Fujitsu Limited Polycrystal structure film and method for producing the same
JP3861288B2 (ja) * 2002-10-25 2006-12-20 株式会社デンソー 軟磁性材料の製造方法
US6830057B2 (en) 2002-11-01 2004-12-14 Semitool, Inc. Wafer container cleaning system
JP3913167B2 (ja) * 2002-12-25 2007-05-09 独立行政法人科学技術振興機構 金属ガラスからなるバルク状のＦｅ基焼結合金軟磁性材料およびその製造方法
CA2418497A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 Patrick Lemieux High performance soft magnetic parts made by powder metallurgy for ac applications
US6777035B1 (en) * 2003-02-10 2004-08-17 Ford Motor Company Method for spray forming metal deposits
US20040247939A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-09 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Composite magnetic material and manufacturing method thereof
US7155804B2 (en) 2003-09-17 2007-01-02 Moog Inc. Method of forming an electric motor
US20060286295A1 (en) * 2003-10-03 2006-12-21 Toshio Kiyokawa Spherical Coated Magnesium Oxide Powder, Method for Producing the Same and Resin Composition Comprising the Powder
ES2304096B1 (es) * 2003-11-26 2009-05-07 Hoeganaes Corporation Suspensiones de composiciones de polvos metalurgicos y articulos y metodos que utilizan dichas composiciones.
JP4457682B2 (ja) 2004-01-30 2010-04-28 住友電気工業株式会社 圧粉磁心およびその製造方法
EP1761794B8 (en) * 2004-06-17 2009-06-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic resonance imaging system with iron-assisted magnetic field gradient system
US7635932B2 (en) 2004-08-18 2009-12-22 Bluwav Systems, Llc Dynamoelectric machine having heat pipes embedded in stator core
EP1739694B1 (en) * 2004-09-30 2016-12-21 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Soft magnetic material, dust core and method for producing soft magnetic material
US7982350B2 (en) 2004-10-25 2011-07-19 Novatorque, Inc. Conical magnets and rotor-stator structures for electrodynamic machines
US7061152B2 (en) 2004-10-25 2006-06-13 Novatorque, Inc. Rotor-stator structure for electrodynamic machines
US7294948B2 (en) 2004-10-25 2007-11-13 Novatorque, Inc. Rotor-stator structure for electrodynamic machines
JP4613599B2 (ja) 2004-12-14 2011-01-19 日産自動車株式会社 アキシャルギャップ型回転電機のロータ構造
JP4613622B2 (ja) * 2005-01-20 2011-01-19 住友電気工業株式会社 軟磁性材料および圧粉磁心
KR100631190B1 (ko) 2005-02-25 2006-10-04 전자부품연구원 클로-폴을 갖는 ｐｍ형 스테핑모터
EP1868213A4 (en) 2005-03-29 2011-01-26 Sumitomo Electric Industries SOFT MAGNETIC MATERIAL AND PROCESS FOR PRODUCING A GREEN BODY
CN1877756A (zh) * 2005-06-10 2006-12-13 富准精密工业(深圳)有限公司 磁性粉体
WO2007077689A1 (ja) * 2006-01-04 2007-07-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 軟磁性材料、圧粉磁心、軟磁性材料の製造方法、および圧粉磁心の製造方法
JP4585493B2 (ja) * 2006-08-07 2010-11-24 株式会社東芝 絶縁性磁性材料の製造方法
KR100860606B1 (ko) 2006-12-28 2008-09-26 한국전기연구원 내전형 영구자석 여자 횡자속 전동기
CN101534979B (zh) * 2007-01-30 2011-03-09 杰富意钢铁株式会社 高压缩性铁粉及使用该高压缩性铁粉的压粉磁芯用铁粉和压粉磁芯
US7557480B2 (en) 2007-04-05 2009-07-07 Calnetix, Inc. Communicating magnetic flux across a gap with a rotating body
US20090001831A1 (en) 2007-06-26 2009-01-01 Cho Chahee P Axial Field Electric Motor and Method
JP5368686B2 (ja) * 2007-09-11 2013-12-18 住友電気工業株式会社 軟磁性材料、圧粉磁心、軟磁性材料の製造方法、および圧粉磁心の製造方法
US7798199B2 (en) * 2007-12-04 2010-09-21 Ati Properties, Inc. Casting apparatus and method
EP2072205A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-24 Rovalma SA Method for producing highly mechanically demanded pieces and specially tools from low cost ceramics or polymers
JP5227756B2 (ja) * 2008-01-31 2013-07-03 本田技研工業株式会社 軟磁性材料の製造方法
JP5358562B2 (ja) * 2008-04-15 2013-12-04 東邦亜鉛株式会社 複合磁性材料の製造方法および複合磁性材料
DE112009000918A5 (de) * 2008-04-15 2011-11-03 Toho Zinc Co., Ltd Magnetisches Verbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung
US9859043B2 (en) * 2008-07-11 2018-01-02 Cooper Technologies Company Magnetic components and methods of manufacturing the same
US7830057B2 (en) 2008-08-29 2010-11-09 Hamilton Sundstrand Corporation Transverse flux machine
CN102282634A (zh) * 2009-01-16 2011-12-14 松下电器产业株式会社 复合磁性材料的制造方法和使用它的压粉磁芯及其制造方法
US8366837B2 (en) * 2009-03-09 2013-02-05 Panasonic Corporation Powder magnetic core and magnetic element using the same
JP2010251696A (ja) * 2009-03-25 2010-11-04 Tdk Corp 軟磁性圧粉磁芯および軟磁性圧粉磁芯の製造方法
US8988301B2 (en) * 2009-03-27 2015-03-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Core-shell magnetic material, method for producing core-shell magnetic material, device, and antenna device
JP5059929B2 (ja) * 2009-12-04 2012-10-31 住友電気工業株式会社 磁石用粉末
EP2492031B1 (en) * 2009-12-25 2017-10-18 Tamura Corporation Dust core and process for producing same
JP2011139617A (ja) 2010-01-04 2011-07-14 Hitachi Ltd 回転電機
WO2011115632A1 (en) 2010-03-15 2011-09-22 Motor Excellence Llc Transverse and/or commutated flux systems configured to provide reduced flux leakage, hysteresis loss reduction, and phase matching
BR112012022585A2 (pt) * 2010-04-01 2019-09-24 Hoeganaes Corp composição de pó metalúrgico, método para produzir um componente magnético compactado, componente metalúrgico de pó compactado e método para produzir uma composição de componente metalúrgico de pó compactado e recozido
JP4927983B2 (ja) * 2010-04-09 2012-05-09 日立化成工業株式会社 圧粉磁心及びその製造方法
JP4866971B2 (ja) * 2010-04-30 2012-02-01 太陽誘電株式会社 コイル型電子部品およびその製造方法
CN102576592B (zh) * 2010-05-19 2016-08-31 住友电气工业株式会社 压粉铁心及其制备方法
JP5617461B2 (ja) * 2010-09-13 2014-11-05 住友電気工業株式会社 リアクトル、およびリアクトルの製造方法
JP2012238841A (ja) * 2011-04-27 2012-12-06 Taiyo Yuden Co Ltd 磁性材料及びコイル部品
TWI544505B (zh) 2011-06-30 2016-08-01 皮爾西蒙科技公司 噴射沈積塊體材料
US10022789B2 (en) 2011-06-30 2018-07-17 Persimmon Technologies Corporation System and method for making a structured magnetic material with integrated particle insulation
US10476324B2 (en) 2012-07-06 2019-11-12 Persimmon Technologies Corporation Hybrid field electric motor
US9027374B2 (en) * 2013-03-15 2015-05-12 Ati Properties, Inc. Methods to improve hot workability of metal alloys
WO2015008813A1 (ja) * 2013-07-17 2015-01-22 日立金属株式会社 圧粉磁心、これを用いたコイル部品および圧粉磁心の製造方法
JP2016063170A (ja) * 2014-09-22 2016-04-25 株式会社東芝 磁性部材、磁性部材の製造方法およびインダクタ素子
US10315247B2 (en) * 2015-09-24 2019-06-11 Markforged, Inc. Molten metal jetting for additive manufacturing
US11024458B2 (en) * 2017-10-11 2021-06-01 Ford Global Technologies, Llc Method for three-dimensional printing of magnetic materials

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5266098A (en) * 1992-01-07 1993-11-30 Massachusetts Institute Of Technology Production of charged uniformly sized metal droplets
US6511718B1 (en) * 1997-07-14 2003-01-28 Symetrix Corporation Method and apparatus for fabrication of thin films by chemical vapor deposition
US6919543B2 (en) * 2000-11-29 2005-07-19 Thermoceramix, Llc Resistive heaters and uses thereof
US20040007790A1 (en) * 2002-04-18 2004-01-15 Kenji Kato Method and apparatus for producing semiconductor or metal particles
US20060013962A1 (en) * 2004-07-15 2006-01-19 Fuller Brian K Deposition of high melting temperature and variable resistance metal materials on plastic and metal surfaces using a combination of kinetic and thermal spray processes
JP2009212466A (ja) * 2008-03-06 2009-09-17 Daido Steel Co Ltd 軟磁性膜およびその製造方法

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