用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置


[0001]本专利技术涉及一种用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置以及一种包含气溶胶形成基质和用于加热所述基质的这样的多层感受器装置的可感应加热的气溶胶生成制品
。
本专利技术还涉及一种气溶胶生成系统，其包括这样的气溶胶生成制品和用于与所述制品一起使用的感应加热式气溶胶生成装置
。

技术介绍

[0002]通过感应加热在加热时能够形成可吸入气溶胶的气溶胶形成基质来生成气溶胶通常从现有技术中知晓
。
为加热基质，基质可以为接收在气溶胶生成装置内的气溶胶生成制品的一部分
。
所述装置可包括感应源，所述感应源用于生成交变磁场，所述交变磁场用于通过在感受器材料中感生涡电流和磁滞损耗中的至少一者来感应加热感受器装置
。
感受器装置可为制品的一体化部分，并且布置成以便与待加热的基质热接近或直接物理接触
。
[0003]为了控制基质的温度，已提出多层感受器装置，其包括牢固地结合在一起的至少第一层和第二层
。
在第一层包括在热损耗方面并且因此在加热效率方面被优化的第一感受器材料的同时，第二层包括用作温度标记的第二感受器材料
。
为此，第二感受器材料是磁性
(
铁磁性或亚铁磁性
)
的，并且选择为以便具有对应于加热基质的预定义温度点的居里温度
。
在其居里温度下，第二感受器材料的磁导率下降到一个单位，从而使得其磁特性从铁磁性或亚铁磁性改变为顺磁性
。
磁特性的改变伴随着感受器装置的电阻的暂时改变
。
因此，通过监测通过感应源的电流的对应变化，可检测到第二感受器材料何时已达到其居里温度，并且因此检测到何时已达到预定义温度点
。
[0004]通常相对于非组装情形中的个别材料来选择感受器材料的期望性质
。
然而，当将第一感受器材料和第二感受器材料彼此组装以形成多层感受器装置时，观察到层的具体性质
(
特别是磁特性
)
相较于非组装状态可改变
。
在许多情况下，使层接合并且进一步处理所述感受器装置甚至可能损害层材料的最初期望性质和效果
。

技术实现思路

[0005]因此，期望具有一种具有现有技术解决方案的优点同时减轻其限制的用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置
。
特别地，期望在处理之后和后续操作期间多层感受器装置的磁特性没有变化或变化很小
。
[0006]根据本专利技术，提供了一种用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置
。
所述感受器装置至少包括第一层和第二层，所述第一层包括第一感受器材料，所述第二层包括第二感受器材料
。
第二感受器材料包含
Ni
‑
Fe
合金或由其组成，所述
Ni
‑
Fe
合金包含
75
重量％
‑
85
重量％的
Ni
和
10
重量％
‑
25
重量％的
Fe。
[0007]根据本专利技术，已发现用现有技术中已知的多层感受器装置观察到的磁特性的变化是由在其处理之后和在其整个温度操作范围内存在于感受器装置中的磁致伸缩特性和内部机械应力的组合引起
。
特别地，已发现此类多层感受器装置的特定性质，特别是各个层之
间的不同热膨胀系数，可引起热应力
。
例如，多层感受器装置的处理可以包括在给定温度下将各种层材料彼此紧密连接，然后对组装的感受器装置进行热处理，例如退火
。
在感受器装置的后续冷却期间，各个层希望根据其可彼此不同的特定热膨胀系数收缩
。
然而，鉴于这些层彼此牢固地结合，它们不能自由收缩，即彼此独立地收缩
。
这不可避免地引起感受器装置的内部机械应力和热变形
。
机械应力继而影响磁层的磁特性，因为大多数铁磁性材料或亚铁磁性材料经受磁致伸缩
。
即，当暴露于磁场时，这些材料可以或者膨胀或者收缩
。
反之亦然，当自由热膨胀或收缩受到限制时，此类材料的磁化被改变，即或者增强或者减小
。
这特别适用于用作温度标记的第二感受器层的磁感受器材料
。
[0008]实际上，在此类感受器装置的大规模生产期间，各个感受器层之间受限自由移动对磁致伸缩的影响难以控制
。
特别地，这些不希望的效应可以在多个多层感受器装置最终由其制成的前体层压材料的不同位置上变化
。
因此，即使在由相同前体材料制成的情况下，磁特性也可以在不同的感受器装置之间变化
。
[0009]为了减少这些不希望的效应，根据本专利技术的感受器装置包括第二感受器材料，所述第二感受器材料包含具有
75
重量％
‑
85
重量％的
Ni
和
10
重量％
‑
25
重量％的
Fe
的
Ni
‑
Fe
合金或由其组成
。
更特别地，
Ni
‑
Fe
合金可以包含
79
重量％
‑
82
重量％的
Ni
和
13
重量％
‑
15
重量％的
Fe。
有利地，已发现在上述范围中包括
Ni
和
Fe
的
Ni
‑
Fe
合金仅表现出弱的磁致伸缩或甚至没有表现出磁致伸缩
。
因此，功能第二层的第二感受器材料在其处理之后和在其整个温度操作范围内不经历其磁特性的修改或仅经历至少减少的其磁特性的修改
。
这继而允许具有功能性磁层的多层感受器装置的大规模生产，在处理之后和后续操作期间其磁特性没有变化或变化很小
。
[0010]如本文中所使用，所述多层感受器装置的处理可以包括以下中的至少一个：在给定温度下将所述层材料彼此紧密联接，或热处理所述多层感受器装置，例如退火
。
特别地，感受器装置可以是经热处理的感受器装置
。
在任何情况下，在如本文中所提到的处理期间，所述层或所述组件的温度分别不同于当用于感应加热气溶胶形成基质时感受器装置的操作温度
。
通常，将所述层材料彼此紧密连接期间和热处理多层感受器装置期间的温度大于感应加热气溶胶形成基质期间的感受器装置的操作温度
。
[0011]如本文中所使用，单位“wt
％
(
重量％
)”代表“重量百分比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置，所述感受器装置至少包括：
‑
第一层，所述第一层包括第一感受器材料；
‑
第二层，所述第二层包括第二感受器材料，其中所述第二感受器材料包含
Ni
‑
Fe
合金或由其组成，所述
Ni
‑
Fe
合金包含以下当中的一种：
‑
79
重量％
‑
82
重量％的
Ni
和
13
重量％
‑
15
重量％的
Fe
；或者
‑
79
重量％
‑
82
重量％的
Ni、4
重量％
‑6重量％的
Mo、
组合在一起少于1重量％的
Si
和
Mn
以及
13
重量％
‑
15
重量％的
Fe
；或者
‑
77
重量％的
Ni、16
重量％的
Fe、5
重量％的
Cu
以及2重量％的
Cr
和
Mo
之一；或者
‑
77
重量％的
Ni、14
重量％至
15
重量％的
Fe、4
重量％的
Cu
和4重量％的
Mo。2.
根据权利要求1所述的多层感受器装置，其中所述第一感受器材料包括金属，例如铁素体铁或不锈钢，特别是
410
级
、420
级或
430
级不锈钢
。3.
根据前述权利要求中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第二层紧密地联接到所述第一层
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第一层具有在
20
微米至
60
微米之间
、
特别地在
30
微米至
50
微米之间的范围内
、
优选为
40
微米的层厚度，并且其中所述第二层具有在4微米至
20
微米之间
、
特别地在8微米至
16
微米之间
、
优选地在
10
微米至
15
微米之间的范围内的层厚度
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的多层感受器装置，还包括紧密地联接到所述第二层的第三层
。6.
根据权利要求5所述的多层感受器装置，其中所述第三层包含抗腐蚀性材料或由其组成
。7.
根据权利要求5或权利要求6中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第三层包含与所述第一层的所述第一感受器材料相同的材料或由其组成
。8.
根据权利要求5至7中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第三层包含奥氏体不锈钢或由其组成，所述奥氏体不锈钢特别是
301
不锈钢
、304
不锈钢
、304L
不锈钢
、316
不锈钢或
316L
不锈钢中的一者
。9.
根据权利要求5至8中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第三层具有在2微米至6微米之间
、
特别地在3微米至5微米之间
、
优选地在3微米至4微米之间的范围内的层厚度
。10.
根据权利要求5至9中任一项所述的多层感受器装置，其中所述第一层
、
所述第二层和所述第三层是所述多层感受器装置的邻近层
。11.
一种可感应加热的气溶胶生成制品，包括气溶胶形成基质和根据前述权利要求中任一项所述的多层感受器装置
。12.
一种用于感应加热气溶胶形成基质的多层感受器装置，所述感受器装置至少包括：
‑
第一层，所述第一层包括第一感受器材料；
‑
第二层，所述第二层紧密地联接到所述第一层并且包括第二感受器材料，其中所述第二感受器材料包含
Ni
‑
Fe
合金或由其组成，所述
Ni
‑
Fe
合金包含
75
重量％
‑
85
重量％的
Ni
和
10
重量％
‑
25
重量％的
Fe
；
‑
第三层，所述第三层紧密地联接到所述第二层；
其中所述第一层具有在
20
微米至
60
...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：菲利普莫里斯生产公司，
类型：发明
国别省市：