CN101847489A - 用于电气设备的电抗器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于电气设备的电抗器。一种电抗器，包括管形线圈和芯部。当有电流经过时，该线圈产生磁通。芯部由包含磁性粉末的树脂制成，并且被布置为覆盖线圈。线圈的整个表面都覆盖有绝缘涂层。该绝缘涂层包括覆盖线圈角部的角部。当从垂直于线圈缠绕方向的横截面看时，线圈的角部形成于线圈的两个相对端面(轴向端面)和线圈的内周面之间，以及线圈的两个轴向端面和线圈的外周面之间。绝缘涂层的每个角部都包含具有圆弧曲面的曲面部分，该圆弧曲面的曲率半径等于或大于0.2毫米。涂层角部的最小厚度为0.2毫米或0.2毫米以上。芯部的弹性模量为5至25GPa。
Description
发明背景
(发明背景)
本发明一般涉及一种用于诸如电力变换***的电气设备的电抗器。例如，该电抗器被用在包括混合电动汽车的各种电动汽车的DC/DC变换器、用于太阳能发电(即，光伏)和风力发电的功率调节器、以及用于例如空调的家用节能电器的变换器。得到保护。
(技术领域)
用于功率变换器等设备的电抗器已广为人知。电抗器通常包括线圈和芯部。线圈由螺旋缠绕的传导电线制成。当有电流经过线圈时，其产生磁通。芯部由一种包含磁性粉末的树脂制成，该树脂为绝缘性树脂与磁性粉末的混合物。日本未审查的专利公开文献2006-4957号中公开了一种电抗器。该电抗器包括被施加高电压的线圈，线圈的整个表面都覆盖着绝缘涂层，以使线圈绝缘并得到保护。
上面描述的常规电抗器有如下缺点。即，包含在电抗器中的线圈在电抗器运行、电流流经那里时产生热，而当电抗器不运行时，线圈则不产生热。被调节的电抗器有交替、重复的运行期与非运行期，使得线圈膨胀和收缩，从而在线圈和其外表面产生应力(应力的产生由线圈反复的运行与非运行周期所致)。此外，甚至在非运行期，由于温度变化也导致线圈膨胀与收缩，尤其是当其在温差大的环境中被使用时。在这种情况下，膨胀与收缩的程度在线圈的不同部分之间变化，这在线圈内产生应力(应力的产生由线圈的热循环所致)。
产生的应力通常集中于线圈的角部。如果整个线圈的表面都覆盖有如日本未审查的专利公开文献2006-4957号公开的那样的绝缘涂层，应力则倾向于集中在覆盖线圈角部的绝缘涂层部分的周围。这会在芯部中产生裂缝并且裂缝从覆盖在线圈角部的绝缘涂层部分开始产生。在芯部中产生的裂缝切断由流经线圈的电流产生的磁通，这使得电抗器形成变小的磁通，并有不合适的磁属性。更耐用更安全可靠的电抗器。
发明内容因此，本发明的目标就是提供一种能够阻止裂缝产生、有合适的磁属性、更耐用更安全可靠的电抗器。
根据本发明一个方面的电抗器包括圆柱形线圈和芯部。该线圈由螺旋缠绕的导线组成。当有电流经过时，该线圈产生磁通。芯部由一种包含磁性粉末的树脂制成，该树脂为绝缘性树脂与磁性粉末的混合物。芯部围绕线圈。线圈的整个表面都覆盖有绝缘涂层。该绝缘涂层包括覆盖在线圈角部的角部。当从垂直于线圈缠绕方向的横截面看时，线圈的角部形成于线圈的两个相对轴向端面和线圈的内周面之间以及线圈的两个相对轴向端面和线圈的外周面之间。每个绝缘涂层的角部都包含一个曲面部分，其形成有曲率半径等于或大于0.2毫米的圆形曲面。绝缘层角部的最小厚度为0.2mm或0.2mm以上。紧靠绝缘涂层的芯部在室温下弹性模量为5到25GPa。
如上所述，根据本发明一个方面的电抗器包括整个表面都覆盖有绝缘涂层的线圈。该绝缘涂层包括覆盖在线圈各个角部的角部。每个绝缘涂层的角部都有形成有圆弧面的曲面部分。具有曲面部分的绝缘涂层的角部能够高效地分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的、由线圈反复的运行与非运行周期以及由线圈热循环所致的应力。也就是说，具有曲面部分的绝缘涂层的角部能够阻止应力集中于其趋向集中的角部的周围。因此，绝缘涂层的角部能够阻止芯部处产生裂缝，该裂缝从绝缘涂层的角部的外周围开始产生。这使得电抗器有合适的磁通，也更耐用和更安全可靠。
此外，绝缘涂层弯曲部分的曲面部分的曲率半径被设定为等于或大于0.2毫米，并且绝缘涂层的角部的最小厚度为等于或大于0.2毫米。曲率半径与最小厚度的这一数量设置使得绝缘涂层分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的应力，同时合适地维持其绝缘属性。绝缘涂层首先应该拥有合适的绝缘属性。绝缘涂层每个曲面部分的曲率半径通过使用一模子形成，该模子被制造成形成有预定曲率半径的绝缘涂层曲面部分。或者，它可以通过如下操作形成：该角部首先形成具有大于预定曲率半径的期望数量，然后该角部被精细地切割直到它具有预定曲率半径。
例如，如果绝缘涂层曲面部分的曲率半径被设置为小于0.2毫米，该绝缘涂层可能不能有效地分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的应力。此外，当曲面部分最小厚度被设置为小于0.2毫米，该绝缘涂层可能不能有效地分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的应力。另外，该绝缘涂层可能不能提供绝缘层必须具有的合适绝缘属性。
本发明该方面中芯部的弹性模量被设置成在室温下为5到25GPa。室温所指的温度范围为20℃到25℃，在此温度下测量一般的物理属性。具有5到25GPa弹性模量的芯部可以吸收和缓解由于线圈运行和非运行周期的反复以及线圈热循环而产生于线圈与芯部之间的应力，同时该芯部提供合适的磁属性。这可以阻止芯部中产生裂缝。芯部的弹性模量可以通过选择合适类型的绝缘树脂来改变，该绝缘树脂包含在组成芯部的包含磁性粉末的树脂中；或者通过选定包含在树脂中磁性粉末的含量来改变。
例如，弹性模量小于5GPa的芯部可能需要含量少的磁性粉末以产生具有期望弹性模量的芯部，这使得芯部具有不合适的磁属性。另一方面，弹性模量大于25GPa的芯部可能不能有效地吸收和缓解产生于线圈和芯部之间的应力。
根据本发明该方面的电抗器阻止芯部中裂缝的产生，并且提供合适的磁属性以及更好的耐用性和安全可靠性。图3为示出根据现有技术的一芯部的角部和它们周边的示例图；
附图说明在附图中：图1A为示出本发明一实施例的电抗器的垂直剖面视图；图1B为沿着图1A中线A-A的剖面图；图2为示出根据本发明该实施例的一芯部的角部和它们周边的示例图；以及图3为示出根据现有技术的一芯部的角部和它们周边的示例图；
具体实施方式
在下文中，参照图1到3，将描述根据本发明一实施例的电抗器。该实施例的电抗器可以被用于诸如DC-DC变换器、逆变器或类似物的功率变换器。该实施例中的电抗器同样可被用作安装到混合动力汽车或电动汽车上的车用电抗器。该实施例中的电抗器包括覆盖有绝缘涂层的线圈、以及芯部。诸如铜、铝或银的金属可被用作构成线圈的导线。该电抗器包括一绝缘涂层。诸如硅树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂的树脂可被用来形成绝缘涂层。
在室温下，该绝缘涂层的弹性模量应为0.1到200MPa。室温所指的温度范围为20℃到25℃，在此温度下测量一般的物理属性。具有0.1到200MPa弹性模量的绝缘涂层能够吸收和缓解由于线圈运行和非运行周期的反复以及线圈热循环而产生于线圈与芯部之间的应力。绝缘涂层布置在线圈和芯部之间。该结构能阻止芯部中裂缝的生成。
例如，具有小于0.1MPa的弹性模量的绝缘涂层，可能不能有效吸收和缓解由于线圈运行和非运行周期的反复以及线圈热循环而产生于线圈与芯部之间的应力。此外，具有小于0.1MPa的弹性模量的绝缘涂层可能不具有合适的强度，这将导致绝缘涂层变形和具有不合适的绝缘属性。另一方面，具有大于200MPa的弹性模量的绝缘涂层可能不能有效吸收和缓解由于线圈运行和非运行周期的反复以及线圈热循环而产生于线圈与芯部之间的应力。
绝缘涂层具有角部，每个角部具有曲面部分。曲面部分的曲率半径应为0.2到1.5mm。在涉及制造的时候，具有较大曲率半径的曲面部分会导致具有较大厚度的绝缘涂层。即，一般的，绝缘涂层形成为整体具有统一的厚度。因此，具有较大曲率半径的曲面部分会导致绝缘涂层具有较大的厚度。在这种情况下(例如当曲率半径大于1.5mm时)，电抗器将不能具有电抗器必须具有的合适的磁属性。因此，曲面部分应当具有小于1.5mm的曲率半径以便有效的分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的应力，同时维持合适的磁属性。
此外，绝缘涂层应当具有大于或等于0.2mm的厚度以具有绝缘涂层应当具有的合适的绝缘属性，并分散和缓解产生于绝缘涂层角部周围的应力。此外，绝缘涂层应当具有小于或等于1.5mm的厚度以在电流流经线圈时获得合适的磁通和合适的磁属性。因此，绝缘涂层应当具有0.2到1.5mm的厚度。此外，因为同样的理由，绝缘涂层的角部应当具有0.2到1.5mm的最小厚度。
包括在电抗器中的芯部由含有磁性粉末的树脂制成，该树脂包括绝缘树脂。绝缘树脂优选为环氧树脂。含有磁性粉末的树脂包括这样的绝缘树脂，其能吸收和缓解由于线圈运行和非运行周期的重复以及线圈热循环而产生于线圈与芯部之间的应力。
除了环氧树脂外，包括在含有磁性粉末的树脂中的绝缘树脂还可以为酚醛树脂、聚氨酯树脂以及其他种类的树脂。含有磁性粉末的树脂还包括磁性粉末。磁性粉末可以为铁氧体粉末、铁粉、硅基合金粉末以及其他种类的磁性粉末。
(实例)
表1示出了比较测试的结果。如该表1所示，制造多种类型电抗器(样品A1-A5，样品B1-B6，以及样品C1-C5)并用于比较测试以测定各电抗器的不同属性。如同一表所示，根据本发明实施例的电抗器(样品A2-A5，样品B2-B6，以及样品C1-C5)以及比较样品(样品A1(传统工艺)，B1和B6)在比较测试中被测验，并且被比较和评价。
首先，描述了电抗器(样品A1-A5，样品B1-B6，以及样品C1-C5)的基本结构。如图1所示，电抗器1用于诸如DC-DC变换器和逆变器的功率变换器。每个电抗器1包括线圈2和芯部4。线圈2由螺旋缠绕的导线组成，并且当电流流经线圈2时产生磁通。芯部4由含有磁性粉末的树脂构成，该树脂包括绝缘树脂(下文称为“用于芯部的树脂”)和磁性粉末的混合物。芯部4设置为围绕线圈2。电抗器1包括由具有极佳辐射属性的铝制成的储存箱5。储存箱5包括具有圆形板形状的底壁部分51和从底壁部分51的周边向上延伸的侧壁部分52。储存箱5存放线圈2和芯部4。
如图1所示，线圈2由螺旋缠绕的矩形铜导线制成，形成圆柱体形状。线圈2嵌入到存放于储存箱5的芯部4。线圈2的整个表面20覆盖有绝缘涂层3，绝缘涂层3包括绝缘树脂(下文称为“用于涂层的树脂”)。在这个实例中，包括在绝缘涂层3中的用于涂层的树脂为硅树脂。
如图1和2所示，绝缘涂层3具有覆盖线圈2的各个角部21的角部31。当观察垂直于线圈2缠绕方向的横截面图时，线圈2的角部21形成于线圈2的两个相对轴向端面(线圈2的顶部端面201和底部端面202)和线圈2的内周面203之间，以及线圈2的两个相对轴向端面(线圈2的顶部端面201和底部端面202)和线圈2的外周面204之间。即，绝缘涂层3的角部31设置在线圈2各个角部21之上，从而覆盖线圈2的角部21。
如图2所示，绝缘涂层3的每个角部31具有形成有圆弧面的曲面部分311。在该实例中，角部311的曲率半径(r)设定为与绝缘涂层3的角部31的最小厚度(t)相同。此外，绝缘涂层3的角部31的最小厚度(t)设定为与绝缘涂层3除了角部31以外的部分的厚度(T)相同。即，绝缘涂层3形成为具有整体大体一致的厚度。如图3所示，在样品A1中，其为现有技术的比较例，绝缘涂层3的角部31不具有曲面部分311。这样，样品A1中的角部31具有与线圈2的角部21相同的形状。绝缘涂层3的厚度(T)设定为0.6mm。
如图1所示，芯部4布置为填充储存箱5的内部，覆盖线圈2的***。因此，芯部4内埋设线圈2并且保持线圈2。芯部4由含有磁性粉末的树脂构成，该树脂为用于芯部的树脂和磁性粉末的混合物。在该实例中，包括在绝缘涂层4中用于芯部的树脂为环氧树脂。铁粉末用作磁性粉末。
将描述一种用于制造电抗器(样品A1-A5，B1-B6，以及C1-C5)的方法。在用于制造电抗器1的方法中，圆柱形线圈2由一根单导线形成，该导线具有扁平的矩形，其以螺旋方式缠绕。然后，用于涂层的树脂施加到线圈2的整个表面20上。随后，用于涂层的树脂被加热以便硬化树脂以作涂层，从而在线圈2的整个表面20形成绝缘涂层3。
然后，使用垫圈或类似物将覆盖有绝缘涂层3的线圈2放置到储存箱5内。含有磁性粉末的树脂，其已经通过将磁性粉末加入用于芯部的树脂而被预先制备，填充到储存箱5中。在该阶段应当填充含有磁性粉末的树脂使得树脂覆盖线圈2并由此埋设线圈2。然后，含有磁性粉末的树脂被加热以硬化成同一树脂，从而在储存箱5形成埋设有线圈2的芯部4。由此，制造了电抗器1。
将描述电抗器(样品A1-A5，B1-B6，以及C1-C5)的形状和不同属性。如表1所示，在该实例中，电抗器被制造为使得其具有曲率半径(r)不同的曲面部分、弹性模量不同的绝缘涂层以及弹性模量不同的芯部。
如同一表所示，样品A1-A5被制造为使得其具有弹性模量相同的芯部、弹性模量相同的绝缘涂层以及曲率半径(r)为0.2到2.0mm的曲面部分。然而，样品A1，在绝缘涂层的角部处并不具有曲面部分(见图3)，由此它的曲率半径(r)表示为0(零)mm。样品B1-B6被制造为使得其具有曲率半径(r)相同的曲面部分、弹性模量相同的绝缘涂层以及弹性模量为4到30GPa的芯部。样品C1-C5被制造为使得其具有曲率半径(r)相同的曲面部分、弹性模量相同的芯部以及弹性模量为0.1到300MPa的绝缘涂层。
该实例中的电抗器使用模子制造，这些模子能在形成绝缘涂层的过程中形成各个绝缘涂层的曲率半径(r)。通过设定包括在芯部中的磁性粉末(在该实例中为铁粉末)的数量和包括在芯部中的用于芯部的树脂(在该实例中为环氧树脂)的聚合度来调节铁心的弹性模量。样品B1包含少量的磁性粉末以获得预定的弹性模量。此外，通过设定用于涂层的树脂(在本实例中为硅树脂)的聚合度或树脂成分以调节绝缘涂层的弹性模量。
将描述用来测定电抗器(样品A1-A5，B1-B6，以及C1-C5)的各种特性而进行的比较测试。如表1所示，在该实例中，每个电抗器受到热循环疲劳测试、运行、非运行周期疲劳测试以及磁属性校验测试的测试和评价。
热循环疲劳测试以这样一种方式执行：制造的电抗器放置到-40℃的环境中1.5小时，然后放置到150℃的环境中1.5小时。该过程计为一个循环，然后反复执行该循环。在电抗器的外观和磁属性经受检验的过程中，计算循环次数直到在它们的外观产生裂缝的时刻(是否有裂缝形成在芯部中)或直到电抗器的磁属性恶化(预定的磁属性是否维持与测试前一样)。
运行和非运行疲劳测试以这样一种方式执行：制造的电抗器放置到-40℃的环境中，这里通过关断流经线圈的电流将线圈的温度冷却到-40℃，然后立刻通电将线圈加热到150℃。这两个动作计为一个循环，并且反复执行该循环。在电抗器的外表和磁属性经受检验的过程中，计算循环次数直到电抗器产生裂缝的时刻(是否形成裂缝)或直到电抗器的磁属性恶化(预定的磁属性是否维持与测试前一样)。
在磁属性校验测试中，测量了电感值。该电感值是在电流流经线圈时获得的。该测量使用多个电流值(0安培、180安培等)来执行，并评估在每个电流值每个线圈的电感值是否处于预定的范围。在表1中，记号“○”表示电感值处于预定范围，而记号“△”表示多个电感值部分地处于预定范围之外。
(表1)
| 样品 | 曲率半径(mm) | 芯部的弹性模量(GPa) | 绝缘涂层的弹性模量(MPa) | 热循环(次数) | 运行/非运行(次数) | 磁属性 |
| A1 | 0 | 10 | 1 | 0(形成的时候已经有裂缝) | 不可检测 | ○ |
| A2 | 0.2 | 10 | 1 | 100 | 150＜ | ○ |
| A3 | 0.6 | 10 | 1 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| A4 | 1.5 | 10 | 1 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| A5 | 2.0 | 10 | 1 | 300＜ | 150＜ | △ |
| 样品 | 曲率半径(mm) | 芯部的弹性模量(GPa) | 绝缘涂层的弹性模量(MPa) | 热循环(次数) | 运行/非运行(次数) | 磁属性 |
| B1 | 0.6 | 4 | 1 | 300＜ | 150＜ | △ |
| B2 | 0.6 | 5 | 1 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| B3 | 0.6 | 10 | 1 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| B4 | 0.6 | 20 | 1 | 100 | 100 | ○ |
| B5 | 0.6 | 25 | 1 | 70 | 80 | ○ |
| B6 | 0.6 | 30 | 1 | 10 | 50 | ○ |
| C1 | 0.6 | 10 | 0.1 | 100 | 150＜ | ○ |
| C2 | 0.6 | 10 | 1 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| C3 | 0.6 | 10 | 100 | 300＜ | 150＜ | ○ |
| C4 | 0.6 | 10 | 200 | 300＜ | 100 | ○ |
| C5 | 0.6 | 10 | 300 | 300＜ | 50 | ○ |
参照表1，将描述检验电感器(样品A1-A5，B1-B6和C1-C5)不同特性的比较测试的结果。
首先，描述样品A1-A5的结果。它们具有每个曲率半径(r)都不同的曲面部分。曲面部分在绝缘涂层的各个角部形成。样品A1，作为一个比较例(传统的实例)，于热循环疲劳测试之前在制成样品的时刻就形成裂缝(破裂)，这是因为它在绝缘涂层的角部没有曲面部分。此外，样品A1在运行非运行疲劳测试中很快的形成另外的裂缝，导致在该测试中测量的失败。
对于样品A2-A5，作为本发明的实例，在热循环疲劳测试中经受了100次或更多的(有时候大于300次)循环次数。此外，在运行非运行疲劳测试中循环次数大于150次。因此，发现曲率半径(r)为0.2mm或更大的曲面部分能够分散和缓解由线圈反复的运行与非运行周期和线圈的热循环所产生的应力，从而其作为本发明的一优点能阻止在芯部上产生裂缝。
此外，该测试示出样品A2-A4具有合适的磁属性，然而样品A5不具有。这是因为样品A5绝缘涂层的厚度(T)设置成与曲率半径(r)相同，这逐渐导致绝缘涂层的厚度(T)扩大(厚度(T)设定为与绝缘涂层角部的最小厚度(t)相同)。样品A5，具有这种结构，无法具有合适的磁通来提供期望的磁属性。因此，假定如果绝缘涂层的厚度(T)设定为不能影响磁属性的厚度，则可采用本发明的优点，即使曲率半径(r)设定为2.0mm或更大，如样品A5这样。然而，在制造基础中，曲率半径(r)越大，涂层厚度(T)也将更大，这会导致电抗器具有不合适的磁属性。因此，曲率半径(r)应当处于0.2到1.5mm的范围。
将参照表1描述具有不同弹性模量的芯部的样品B1-B6。样品B1，作为比较例，在热循环疲劳测试和运行和非运行疲劳测试中表现了合适的结果，但是在磁属性中表现了不合适的结果。这可能是因为芯部具有较少数量的磁性粉末以调节弹性模量达到预定值(小于5MPa)。样品B6，作为比较例，在运行非运行疲劳测试和磁属性中表现出满意的结果。然而，样品B6在热循环疲劳测试中表现了不令人满意的结果，其循环次数仅为十次。这是因为样品B6的芯部具有高弹性模量，使得芯部无法有效地吸收和缓解由芯部的热循环所致而产生于线圈和芯部之间的应力。
另一方面，样品B2-B5，作为本发明的实例，在热循环疲劳中经受了70或更多的(有时候大于100和300)循环次数。此外，在运行和非运行疲劳测试中的循环次数达到了80次或更多(有时候大于100或甚至150次)。此外，它们具有合适的磁属性。由此，发现弹性模量为5到25GPa的芯部能够分散和缓解由线圈反复的运行与非运行周期和线圈的热循环所致的应力，从而其作为本发明的一优点能阻止在芯部上产生裂缝。
将参照表1描述其绝缘涂层弹性模量不同的样品C1-C6。样品C1-C5，作为本发明的实例，在热循环疲劳中经受了100次或更多的(大于300次)循环次数。此外，它们具有合适的磁属性。然而，虽然在运行非运行疲劳测试中样品C1-C5的循环次数显示达到了50次或更多(大于100和150次)的循环次数，但是随着绝缘涂层的弹性模量增加，次数就逐渐下降。由此，发现弹性模量处于0.1到200MPa的范围的绝缘涂层能够分散和缓解由线圈反复的运行与非运行周期和线圈的热循环所致的应力，从而这能阻止在芯部上产生裂缝。这也是本发明的优点。
Claims (5)
1.一种电抗器，包括：
筒形线圈，当有电流供给时，该线圈产生磁通，该线圈由螺旋缠绕的导线组成；
芯部，由含有磁性粉末的树脂制成，该树脂由绝缘性对脂与磁性粉末的混合物制成，芯部被设置为覆盖线圈，线圈的整个表面都覆盖有绝缘涂层，该绝缘涂层包括角部，该该绝缘涂层的角部覆盖线圈的各个角部，当从垂直于线圈缠绕方向的横截面观察时，线圈的角部形成于线圈的两个相对轴向端面和线圈的内周面之间、以及线圈的两个相对轴向端面和线圈的外周面之间；
绝缘涂层的每个角部都包含形成有圆弧曲面的曲面部分，该圆弧曲面的曲率半径等于或大于0.2毫米；
毗邻绝缘涂层的芯部在室温下的弹性模量为5到25GPa。
2.根据权利要求1的电抗器，其中该绝缘涂层的弹性模量在室温下被设定为0.1到200MPa。
3.根据权利要求1的电抗器，其中该绝缘涂层角部的曲面部分具有0.2到1.5mm的曲率半径。
4.根据权利要求1的电抗器，其中含有磁性粉末的树脂包括为环氧树脂的绝缘树脂。
5.一种电抗器，包括：
筒形线圈，其由螺旋缠绕的导线制成，响应于电流供给，该线圈产生磁通；
绝缘涂层，该绝缘涂层覆盖线圈的整个表面，并且包括覆盖在线圈各个角部的角部；
芯部，由含有磁性粉末的树脂制成，该含有磁性粉末的树脂由绝缘性树脂与磁性粉末的混合物制成，芯部被设置为在绝缘涂层外侧包围线圈；其中，
当从垂直于线圈缠绕方向的横截面观察时，线圈的角部形成于线圈的两个相对轴向端面和线圈的内周面之间，以及线圈的两个相对轴向端面和线圈的外周面之间；
绝缘涂层的每个角部都包含形成有圆弧曲面的曲面部分，该圆弧曲面的曲率半径等于或大于0.2毫米；以及
该芯部毗邻绝缘涂层且在室温下具有5到25GPa的弹性模量。
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