CN109196602A - 具有保形涂层的绝缘绕组线材制品 - Google Patents

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Abstract

描述了绝缘绕组线材制品和相关联的形成方法。绝缘绕组线材制品可以包括导体和任选的在导体周围形成的基底绝缘体。导体可以形成为具有至少一个诸如U形弯曲部的弯曲部的预定形状。包含聚对二甲苯的涂层可以在导体和任何基底绝缘体周围形成。

Description

具有保形涂层的绝缘绕组线材制品
相关申请的交叉引用
本申请要求提交于2016年3月31日并且题为“Insulated Winding Wire With aConformal Coating”的美国临时申请第62/315,874号的优先权，该申请的内容通过引用以其整体并入本文中。
技术领域
本公开内容的实施方案总体上涉及由绝缘绕组线材形成的制品，且更具体地，涉及包括至少一个保形涂层的绕组线材制品。
背景
磁性绕组线材(magnetic winding wire)，也称为电磁线(magnet wire)，用于需要开发电场和/或磁场来执行机电工作的许多设备中。这样的设备的示例包括电动机、发电机、变压器、致动器线圈等。通常，电磁线是通过对金属导体诸如铜、铝或合金导体施加电绝缘体(electrical insulation)来构造的。通常，电绝缘体形成为提供电气完整性(electrical integrity)并防止电磁线短路的涂层。常规的绝缘体包括聚合搪瓷膜(polymeric enamel film)、挤出热塑性层、聚合带(polymeric tape)及它们的某些组合。
在制造、运输和/或后续加工期间，电磁线的绝缘***可能被很多种不同类型的事件损坏。随着线材尺寸的增加，在制造和/或加工期间，线材的刚度会增加并且更容易受到损坏。甚至对绝缘体的轻微损坏，诸如一个或更多个绝缘层中的针孔，都可能会导致降低电气性能的故障部位(fault site)。局部放电可发生在局部故障部位，并且通常始于固体电介质内的空隙、裂纹或夹杂物中；然而，局部放电也可能沿着绝缘材料的表面发生。在开始之后，局部放电就会逐渐使绝缘体劣化，并最终导致电击穿。
在某些应用中，电磁线可以被切割成多个节段，并且每个节段可以被加工或形成为期望的形状用于***到诸如电动机、起动发电机(starter-generator)等的组件中。例如，电磁线的节段可以形成为发夹结构(hairpin)，该发夹结构结合到电动机组件(motorassembly)中。切割时，下面的导体被暴露，从而使线材出现故障部位的风险增加。线材的成形、扭曲和/或其他操作也可能会导致产生故障部位。故障部位形成的风险可能会随着电磁线的尺寸变大而增加。因此，有机会改进结合保形涂层的绕组线材或电磁线，该保形涂层为缺陷、故障部位和/或暴露的导体部分提供了附加的电介质保护。
此外，某些应用中的最新进展已经引起了对具有改进的电性能的电磁线设计的需求，所述电性能例诸增加的介电强度和/或增加的局部放电起始电压(“PDIV”)。材料的介电强度通常是指该材料能够承受而不破裂的最大外加电场。PDIV通常是指没有完全桥联电极或导体之间的绝缘体的放电开始发生时的电压。对于在较高温度的应用和/或环境中工作的电磁线的需求也在增加。对于诸如车辆应用的某些应用，还可能希望电磁线能够抵抗烃油、其他化学品和/或湿气。例如，在一些电动机应用中，电磁线至少部分浸没在传动液中。这种传动液可以分解传统的电磁线绝缘材料，诸如搪瓷绝缘体。
此外，在许多应用中合意的是，限制或最小化总绝缘体厚度，以便允许更多量的电磁线被封装或形成到电气设备线圈中，或者形成到更多数量的部件中，以结合到组件中。电气设备的性能与可放入可用的芯槽区域(core slot area)中的电磁线的量密切相关。减小电磁线绝缘体的厚度可以允许更高的功率输出和/或提高的性能。因此，有机会改进电磁线，该电磁线具有期望的电性能，并对总绝缘体厚度具有有限的增加或甚至减少。
附图简述
参照附图对详细描述进行阐述。在附图中，附图标记最左侧的数字标识该附图标记首次出现的附图。在不同附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项；然而，各个实施方案可以利用不同于附图中所示的那些元件和/或部件。此外，提供附图是为了说明本文中所描述的示例性实施方案，而不意图限制本公开内容的范围。
图1是根据本公开内容的说明性实施方案的、包括至少一个保形层的示例性电磁线的透视图。
图2A-图2D是根据本公开内容的说明性实施方案的、包括至少一个保形层的示例性电磁线结构的横截面视图。
图3A-图3F图示了根据本公开内容的各个实施方案的、可用于电磁线的示例性横截面形状。
图4A-图4D图示了根据本公开内容的各个实施方案的、可由电磁线形成的示例性制品。
图5描绘了根据本公开内容的说明性实施方案的、可结合一个或更多个电磁线制品的电机的示例性部件。
图6图示了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成包括至少两个保形层的电磁线的示例性方法的流程图。
图7图示了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成电磁线制品的示例性方法的流程图。
图8说明了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成电机或其他组件的示例性方法的流程图。
详细描述
本公开内容的各个实施方案涉及由绝缘绕组线材或磁性绕组线材(以下称为“电磁线”)形成的制品，以及结合该制品的器具或组件。可以加工、弯曲、扭曲和/或以其他方式处理电磁线或电磁线的一部分，以形成具有所需形状的制品。例如，可以形成具有近似U形的制品或发夹结构。可以在制品上形成保形涂层，诸如包含聚对二甲苯(parylene)的涂层。保形涂层可以有助于消除电磁线中的针孔缺陷。例如，下面的绝缘体(即，下面的搪瓷层等)中的缺陷可以被一个或更多个保形层覆盖，从而降低绝缘体击穿的可能性。在某些实施方案中，保形涂层还可提供相对于常规的电磁线绝缘体改进的电性能。
以下将参照其中示出本公开内容的某些实施方案的附图更加充分地描述本公开内容的实施方案。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，且不应被解释为限于本文中所阐述的实施方案；反而，提供这些实施方案使得本公开内容将彻底且完整，且将向本领域中的技术人员充分地传达本发明的范围。自始至终，相似的数字指的是相似的元件。
参照图1，根据本公开内容的实施方案图示了示例性电磁线100的透视图。电磁线100可以包括中心导体105、在中心导体105周围形成的任意数量的绝缘体基层110、以及形成为顶涂层或最外层的至少一个保形层115，诸如含聚对二甲苯的层。根据需要，基底绝缘体(base insulation)110可以包括任意数量的子层，诸如图1中所示的四个子层120A-120D。现在将更详细地描述电磁线的每个层或部件。
导体105可以由各种合适的材料或材料组合形成。例如，导体105可以由铜、铝、退火铜、无氧铜、镀银铜、镀镍铜、铜包铝(“CCA”)、银、金、导电合金、双金属或任何其他合适的导电材料形成。另外，导体105可以形成为具有任何合适的尺寸和/或横截面形状。如所示的，导体105可以具有近似矩形的横截面形状。然而，如以下参照图3A-图3F更详细解释的，导体105可以形成为具有多种其他横截面形状，诸如矩形(即，具有尖角而不是圆角的矩形)、正方形、近似正方形、圆形、椭圆形或卵形等。另外，根据需要，导体105可以具有圆角、尖角、平滑的角、弯曲的角(curved corner)、成角度的角(angled corner)、截头的角(truncated corner)或以其他方式形成的角。
另外，导体105可以形成为具有任何合适的尺寸。例如，矩形导体可以具有介于约0.020英寸(508μm)和约0.750英寸(19050μm)之间的较长边以及介于约0.020英寸(508μm)和约0.400英寸(10160μm)之间的较短边。示例性方形导体可以具有介于约0.020英寸(508μm)和约0.500英寸(12700μm)之间的边。示例性圆形导体可以具有介于约0.010英寸(254μm)和约0.500英寸(12700μm)之间的直径。可以根据需要使用其他合适的尺寸，并且所描述的尺寸仅作为示例提供。另外，在某些实施方案中，导体105可以具有大于约18AWG或其对于非圆形导体的等效物的横截面积。因此，圆形导体可以具有大于或等于约0.0403英寸或约1.024mm(1024μm)的直径和/或大于或等于约1.62线径英寸(kcmil)或约0.823mm2的横截面积。具有其他横截面形状的导体(例如，矩形导体等)可包括大于或等于约1.62线径英寸或约0.823mm2的横截面积。这些导体的尺寸(例如，长度、宽度等)可以被定尺寸以提供期望的横截面积。
可以利用多种合适的方法和/或技术来形成、生产或以其他方式提供导体105。在某些实施方案中，导体105可以通过使用一个或更多个模具拉伸进料(例如，较大的导体、线材坯(rod stock)等)来形成，以便将进料的大小减小到期望的尺寸。根据需要，一个或更多个压延机和/或辊可用于在将进料拉伸通过任何模具之前和/或之后修改进料的横截面形状。在某些实施方案中，导体105可以随着部分或全部的绝缘体的施加而同时地形成。换句话说，导体形成和绝缘材料的施加可以同时地进行。在其他实施方案中，具有期望尺寸的导体105可以预先形成或从外部来源获得。然后，绝缘材料可以在导体105上施加或以其他方式形成。
图1图示了电磁线100，该电磁线包括在施加包含聚对二甲苯的至少一个层115之前在导体105周围形成的基底绝缘体110。在其他实施方案中，包含聚对二甲苯的一个或更多个层可以直接在导体周围形成。图2A图示了示例性电磁线200，其中包含聚对二甲苯的一个或更多个层在导体202周围形成。例如，包含第一聚对二甲苯材料的第一层204在导体202周围形成。然后，包含不同于第一聚对二甲苯材料的第二聚对二甲苯材料的第二层206在第一层204周围形成。任选的层205，诸如粘合剂层，可以位于包含聚对二甲苯的两层204、206之间。可以根据需要形成包含聚对二甲苯的任意数量的合适的层。
在包括基底绝缘体110的实施方案中，基底绝缘体110可以包括一个或更多个合适的绝缘层、电介质层和/或半导体材料层。在基底绝缘体110包括多于一个子层的情况下，可以使用任何数量的子层。在某些实施方案中，子层可以由相同的材料或材料的组合形成。例如，子层可以形成为多于一个搪瓷层，并且每个搪瓷层可以由相同的聚合物材料形成。在其他实施方案中，至少两个子层可以由不同的材料形成。例如，不同的搪瓷层可以由不同的聚合物材料形成。作为另一示例，一个或更多个子层可以由搪瓷形成，而另一子层由挤出热塑性材料形成。图2B-图2E中图示了几个具有不同基底绝缘体配置的示例性电磁线，并在下面进行讨论。
在某些实施方案中，基底绝缘体110可以包括一个或更多个搪瓷层。例如，图2B图示了示例性电磁线210，其中搪瓷214用作在导体212上形成的基底绝缘体，并且然后包含聚对二甲苯的一个或更多个层216在搪瓷214上形成。搪瓷层通常通过将聚合物清漆施加到导体105上并且然后在合适的上搪瓷烘箱(enameling oven)或炉中烘烤导体105来形成。根据需要，可以将多于一个搪瓷层施加到导体105上，以便获得期望的搪瓷厚度或构造(build)。此外，每个搪瓷层和/或整个搪瓷构造可以具有任何期望的厚度，诸如约0.001英寸、约0.002英寸、约0.003英寸、约0.004英寸、约0.005英寸、约0.006英寸、约0.007英寸、约0.008英寸、约0.009英寸、约0.010英寸的厚度、包括在上述任何两个值之间的范围内的厚度，和/或包括在由上述值之一限定的最小端点值或最大端点值的范围内的厚度。
可以根据需要使用多种不同类型的聚合物材料来形成搪瓷层。合适材料的示例包括但不限于聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、酰胺酰亚胺、聚酯、聚酯酰亚胺、聚砜、聚苯砜、聚硫化物、聚苯硫醚、聚醚酰亚胺、聚酰胺等。在某些实施方案中，可以使用具有相对较低的介电常数“ε”诸如在约25℃时低于约3.5的介电常数的搪瓷材料，以便改进电气性能。根据需要，可以选择搪瓷材料以具有合适的美国电气制造商协会(National ElectricalManufacturers Association)(“NEMA”)热等级(thermal class)或热定额(thermalrating)，诸如A、B、F、H、N、R、S或更高的定额。较高温度的搪瓷材料可以具有R、S或更高的NEMA热等级定额。另外，在某些实施方案中，搪瓷层可以形成为两种或更多种材料的混合物。此外，在某些实施方案中，不同的搪瓷层可以由相同的材料或不同的材料形成。例如，第一搪瓷层可以由聚酰亚胺材料形成，而第二搪瓷层可以由聚酰胺酰亚胺材料形成。
在某些实施方案中，一种或更多种合适的填充材料和/或添加剂可以结合到搪瓷层中。合适的填充材料的示例包括但不限于无机材料诸如金属、过渡金属、镧系元素、锕系元素、金属氧化物和/或合适材料诸如铝、锡、硼、锗、镓、铅、硅、钛、锌、钇、钒、锆、镍等的水合氧化物；合适的有机材料诸如聚苯胺、聚乙炔、聚苯、聚吡咯、其他导电颗粒；和/或材料的任何合适的组合。填充材料可以增强搪瓷和/或整个绝缘***的耐电晕性。在某些实施方案中，填充材料还可以增强搪瓷和/或整个绝缘***的一个或更多个热性能，诸如，耐热性、耐切通性(cut-through resistance)和/或热冲击。填充材料的颗粒可以具有任何合适的尺寸，诸如任何合适的直径。在某些实施方案中，填充材料可以包括纳米颗粒。此外，可以使用填充材料和搪瓷基材之间的任何合适的共混物或混合物比例。
在某些实施方案中，基底绝缘体110可以包括一个或更多个合适的缠绕物或带，诸如聚合物带。根据需要，可以将附加的材料或添加剂结合到、嵌入到或粘附到带上。带可以包括各种合适的尺寸，诸如任何合适的厚度和/或宽度。另外，带可以沿着导体的纵向方向或长度以一定角度缠绕在导体105周围。
在其他实施方案中，基底绝缘体110可包括一个或更多个挤出材料的层。根据需要，挤出层可以直接在导体105上形成，或者可选择地，在一个或更多个下面的层(例如，一个或更多个搪瓷层)上形成。图2C图示了示例性电磁线220，其中挤出层224在导体222上形成，并且然后包含聚对二甲苯的一个或更多个层226在挤出层224上形成。图2D图示了示例性电磁线230，其中一个或更多个搪瓷层234在导体232周围形成，并且然后一个或更多个挤出层236在搪瓷层234周围形成。然后，包含聚对二甲苯的一个或更多个层238可以在挤出层236周围形成。
在某些实施方案中，挤出层可以由合适的热塑性树脂形成。各种合适的材料可以结合到用于形成挤出层的树脂中或多于一种树脂中。合适材料的示例包括但不限于聚醚醚酮(“PEEK”)、聚芳醚酮(“PAEK”)、聚醚醚酮酮(“PEEKK”)、聚醚酮酮(“PEKK”)、聚醚酮(“PEK”)、聚醚酮酮醚酮(“PEKKEK”)、聚酮(“PK”)、包括至少一个酮基团的任何其他合适材料、热塑性聚酰亚胺(“PI”)、芳族聚酰胺、芳族聚酯、聚苯硫醚(“PPS”)、将一种或更多种含氟聚合物与基材(例如，包括至少一个酮基团的材料等)组合的材料、任何合适的热塑性材料等。在某些实施方案中，可以形成单个挤出层。在其他实施方案中，可以形成多于一个挤出层。如果使用多于一个层，则挤出层可以由相同的材料形成，或者可选择地，至少两个层可以由不同的材料形成。
在各个实施方案中，可以根据需要形成具有任何合适厚度的挤出层。例如，挤出层可以形成为具有约0.001英寸、约0.002英寸、约0.003英寸、约0.004英寸、约0.005英寸、约0.006英寸、约0.007英寸、约0.008英寸、约0.009英寸、约0.010英寸、约0.012英寸、约0.015英寸、约0.017英寸、约0.020英寸、约0.022英寸或约0.024英寸的厚度、包括在上述任何两个值之间的范围内的厚度，或包括在由上述值之一限定的最小端点值或最大端点值的范围内的厚度。在某些实施方案中，挤出层可以直接在导体105或下面的层(例如，搪瓷层等)上形成。例如，可以在施加挤出层之前控制电磁线100的温度，以消除对粘合剂层的需要。在其他实施方案中，一种或更多种合适的结合剂(bonding agent)、助粘剂或粘合剂层可以结合在挤出层和下面的部件或层之间。另外，在某些实施方案中，挤出层115可以形成为具有类似于下面的导体105和/或任何下面的绝缘层的横截面形状的横截面形状。在其他实施方案中，挤出层可以形成为具有不同于下面的导体105的横截面形状的横截面形状。作为一个非限制性示例，导体105可以形成为具有椭圆形横截面形状，而挤出层形成为具有近似矩形横截面形状。
在某些实施方案中，一个或更多个半导体层可以结合到电磁线100中。例如，一个或更多个半导体层可以在导体105上形成和/或结合到基底绝缘体110中。作为又另一示例，一个或更多个半导体层可以在基底绝缘体110的顶部上形成。图2E图示了示例性电磁线240，其中半导体层244在导体242周围形成。基底绝缘体246(例如，一个或更多个搪瓷层、一个或更多个挤出层等)在半导体层244上形成，并且包含聚对二甲苯的一个或更多个层248在基底绝缘体246上形成。
半导体层可以具有介于导体的电导率和绝缘体的电导率之间的电导率。通常，半导体层具有在约20摄氏度(℃)时介于约10-8西门子每厘米(S/cm)和约103S/cm之间的体积电导率(σ)。半导体层可以由多种合适的材料和/或材料的组合形成。例如，可以使用一种或更多种合适的半导体搪瓷、挤出半导体材料、半导体带和/或半导体缠绕物。在某些实施方案中，半导体层可以由将一种或更多种合适的填充材料与一种或更多种基材组合的材料形成。例如，半导体和/或导电的填充材料可以与一种或更多种基材组合。合适的填充材料的示例包括但不限于合适的无机材料，诸如，金属材料和/或金属氧化物(例如，锌、铜、铝、镍、氧化锡、铬、钛酸钾等)，和/或炭黑；合适的有机材料，诸如，聚苯胺、聚乙炔、聚苯、聚吡咯、其他导电颗粒；和/或材料的任何合适的组合。填充材料的颗粒可以具有任何合适的尺寸，诸如任何合适的直径。在某些实施方案中，填充材料可以包括纳米颗粒。合适的基材的示例可以包括但不限于聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、酰胺酰亚胺、聚酯、聚酯酰亚胺、聚砜、聚苯砜、聚硫化物、聚苯硫醚、聚醚酰亚胺、聚酰胺或任何其他合适地稳定的高温热塑性塑料或其他材料。此外，可以使用填充材料和基材之间的任何合适的共混物或混合物比例。
另外，半导体层可以具有任何合适的厚度。例如，一个或更多个半导体层可以具有类似于以上针对搪瓷层所讨论的厚度。在某些实施方案中，可以以与搪瓷层类似的方式形成一个或更多个半导体层。例如，可以施加包含半导体材料的清漆，并且可以通过一个或更多个合适的加热装置诸如上搪瓷烘箱来加热该清漆。在其他实施方案中，可以挤出一个或更多个半导体层。作为将一个或更多个半导体层结合到电磁线100中的结果，可以均衡或“平滑(smooth out)”非均匀的电场、磁场和/或电磁场(以下统称为电场)，从而降低绝缘体中的局部应力并改进电气性能。换句话说，一个或更多个半导体层可以有助于均衡在绝缘体中的电压应力和/或消散在导体105处或附近和/或在电磁线100的表面处或附近的电晕放电。
如在各个实施方案中所期望的，可以使用层和/或材料的任何组合来形成基底绝缘体110。例如，基底绝缘体110可以包括搪瓷层、挤出层、带层、半导体层和/或其他层的任何合适的组合。此外，基底绝缘体110(和/或任何子层)可以形成为具有任何期望的同心度(concentricity)，该同心度是在沿着电磁线100的纵向长度的任何给定横截面处的层的厚度与层的薄度(thinness)之比。在某些实施方案中，基底绝缘体110和/或任何子层可以形成为小于或等于约1.1、1.2、1.3、1.4、1.5或任何其他合适的值的同心度。此外，不管结合到基底绝缘体110中的子层的数量如何，基底绝缘体110可以具有任何期望的总厚度。根据需要，基底绝缘体110可以由一个或更多个层形成，这些层具有任何数量的合意的性能，诸如，期望的PDIV、介电强度、介电常数和/或热定额值。例如，基底绝缘体110可以具有180℃、200℃、220℃、240℃或更高的热定额。
继续参照图1和图2A-图2E，根据本公开内容的方面，一个或更多个保形层可以形成为电磁线的最外层。例如，包含聚对二甲苯的一个或更多个层115可以在导体105周围形成。根据需要，保形层可以在导体上或基底绝缘体上形成。另外，任选地，助粘剂可以在形成保形层之前被施加到下面的层(例如，导体、基底绝缘体等)上。在某些实施方案中，可以形成单个保形层。在其他实施方案中，可以形成两个或更多个保形层。每个保形涂层(通常称为涂层115)可以由相对薄的聚合物膜组成，该聚合物膜与下面的电磁线、由电磁线形成的制品或包含电磁线的器具的轮廓一致。此外，保形涂层115可以利用多种技术来施加。例如，保形涂层115可以通过一种或更多种合适的化学气相沉积技术来施加。在其他实施方案中，保形涂层115可以通过刷涂、浸渍、喷涂和/或其他合适的方法来施加。本文中所描述的本公开内容的某些实施方案讨论了包含聚对二甲苯的保形涂层。然而，其他合适的材料和/或材料的组合可用于形成保形涂层和/或结合到保形涂层中。合适材料的示例包括但不限于一种或更多种丙烯酸材料、一种或更多种环氧材料、聚氨酯、硅树脂、聚酰亚胺、含氟聚合物等。
在保形涂层115包含聚对二甲苯材料的情况下，根据本公开内容的各个实施方案中的需要，可以使用多种不同类型的聚对二甲苯。一般来说，聚对二甲苯材料是聚(对二甲苯)聚合物，其可以由合适的二聚体(例如，环芳二聚体等)形成。聚对二甲苯的示例(采用示例性化学文摘服务或“CAS”标识符)包括但不限于聚对二甲苯N(例如，由二聚体1633-22-3形成的CAS 25722-33-2)、聚对二甲苯C(例如，由二聚体10366-05-9形成的CAS 9052-19-2、CAS 28804-46-8等)、聚对二甲苯D(例如，由二聚体30501-29-2形成的CAS 52261-45-7)、聚对二甲苯HT或聚对二甲苯AF-4(例如，由二聚体3345-29-7形成的CAS 3345-29-7等)、聚对二甲苯F(例如，由二聚体1785-64-4形成的CAS 1785-64-4)、聚对二甲苯A、聚对二甲苯AM、聚对二甲苯H、聚对二甲苯SR、聚对二甲苯HR、聚对二甲苯NR、聚对二甲苯CF和/或聚对二甲苯SF。在某些实施方案中，所使用的聚对二甲苯材料可以是由总部位于印第安纳州印第安纳波利斯(Indianapolis,Indiana)的Specialty Coating Systems,Inc.制造和销售的市售产品。在其他实施方案中，聚对二甲苯材料可以是由总部设在日本的跨国公司KISCOConformal Coatings，LLC制造和销售的市售产品。Specialty Coating Systems提供聚对二甲苯N、聚对二甲苯C、聚对二甲苯D和聚对二甲苯HT产品。聚对二甲苯N，也称为聚(对二甲苯)，是完全线性的、高度结晶的材料。聚对二甲苯C可以由与聚对二甲苯N相同的原料(例如，二聚体)生产，通过用氯原子取代芳族氢中的一个来改性。聚对二甲苯D也可以由与聚对二甲苯N相同的原料生产，通过用氯原子取代芳族氢中的两个来改性。在聚对二甲苯HT和/或聚对二甲苯AF-4中，聚对二甲苯N二聚体的4个α氢原子可以被氟替代。聚对二甲苯HT可以在高温应用(例如，短期温度高达450℃的应用)中和/或需要相对长期的UV稳定性的应用中是特别有用的。此外，聚对二甲苯HT可以具有所述变体中的最低的摩擦系数和介电常数。在聚对二甲苯F中，氟可以包括在环上。可以根据需要使用其他类型和/或变体的聚对二甲苯。以下表1中说明了几种不同聚对二甲苯变体的一些特性：
表1：聚对二甲苯特性
KISCO提供几种不同变体的聚对二甲苯产品，包括聚对二甲苯C、聚对二甲苯D、聚对二甲苯N、聚对二甲苯A、聚对二甲苯AM、聚对二甲苯H、聚对二甲苯SR、聚对二甲苯HR、聚对二甲苯NR、聚对二甲苯CF和/或聚对二甲苯SF。这些不同材料中的任何材料可用于本公开内容的各个实施方案中。
在某些实施方案中，可以使用包含聚对二甲苯的单个层115。在其他实施方案中，可以使用包含聚对二甲苯的多于一个层。根据需要，一个或多于一个含聚对二甲苯的层可以形成为导体上的唯一绝缘体，或者可选择地，可以与一个或更多个其他绝缘层(例如，搪瓷层、挤出热塑性层等)结合使用。例如，一个或更多个含聚对二甲苯的层可以在基底绝缘体110上形成。另外，在使用多于一个含聚对二甲苯的层的某些实施方案中，第一含聚对二甲苯的层可以包括第一聚对二甲苯材料，而第二含聚对二甲苯的层包括不同于第一聚对二甲苯材料的第二聚对二甲苯材料。例如，第一含聚对二甲苯的层可以包括上述聚对二甲苯材料中的一种(或材料的第一组合)，而第二含聚对二甲苯的层115A包括上述聚对二甲苯材料中的不同的一种(或材料的不同组合)。给定各种聚对二甲苯材料的成本，使用两种不同的聚对二甲苯层可以允许形成期望的绝缘体结构，同时降低总成本。例如，较便宜的聚对二甲苯材料可用作内层，而较昂贵的聚对二甲苯材料可用作外层。
在具有多个含聚对二甲苯层的某些实施方案中，第二聚对二甲苯层115B可以直接在第一聚对二甲苯层115A上形成。例如，聚对二甲苯N层或聚对二甲苯C层可以用聚对二甲苯HT层或聚对二甲苯AF-4层来覆盖。在其他实施方案中，一个或更多个中间层可以位于两个聚对二甲苯层之间。例如，粘合剂层或包含一种或更多种助粘剂的层可以位于两个包含聚对二甲苯的层之间。图2A图示了包括位于两个聚对二甲苯层204、206之间的中间层205的示例性电磁线。在各个实施方案中，可以根据需要使用多种合适的助粘剂，包括但不限于含有硅烷、有机硅烷、氯硅烷、甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、氨基硅烷、仲氨基硅烷、低聚二氨基硅烷等的材料。例如，可以使用A-174硅烷材料(CAS 2530-85-0)或类似材料。市售助粘剂的几个非限制性示例包括：由Evonik Degussa Corporation制造和销售的AMEO、1146、1124、VariPlus和TEGO AddBond；由Altana AG制造和销售的BYK-4510；由Specialty Coating Systems Inc.制造和销售的AdPro Plus和AdPro Poly等。
在某些实施方案中，助粘剂可以基于在分子一端具有可水解基团而在分子另一端具有反应性不可水解基团的硅烷材料。可水解基团可以与水分反应以产生硅烷醇基，硅烷醇基又可以与无机表面反应或吸附无机表面以实现强键。不可水解基团可以与树脂制剂相容。
聚对二甲苯层115可以形成为具有各种合适的厚度。在各个实施方案中，聚对二甲苯层115可以具有薄至约几百埃到厚至约75μm的厚度。在某些实施方案中，聚对二甲苯层115可形成为具有介于约一微米(1μm)和约40μm之间的厚度。在各个实施方案中，聚对二甲苯层可以具有约0.5μm、约1μm、约2μm、约3μm、约4μm、约5μm、约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、约14μm、约15μm、约20μm、约25μm、约30μm、约35μm、约40μm、约50μm、约60μm的厚度、包括在上述两个值之间的范围内的任何值的厚度，或包括在由上述值之一限定的最小端点值或最大端点值的范围内的任何值的厚度。此外，聚对二甲苯层115的厚度可以指在电磁线或其他涂覆制品的一个表面上的厚度。对于在电磁线周围形成的聚对二甲苯层115，聚对二甲苯的总“构造”将是表面处的厚度的约两倍。另外，在某些实施方案中，多于一个聚对二甲苯层可以形成为具有基本相似或近似相等的厚度。在其他实施方案中，至少两个聚对二甲苯层可以形成为具有不同的厚度。
为了形成含聚对二甲苯的层115，可以根据需要使用各种合适的方法和/或技术。例如，可以通过真空沉积工艺施加聚对二甲苯。由于还没有分离出聚对二甲苯的稳定液相，因此聚对二甲苯可以通过沉积工艺以其蒸气或气态来施加。因此，聚对二甲苯不会遭受任何可能导致汇集效应(poolingeffect)、流动效应、桥联效应、弯月效应(meniscus effect)和/或边缘效应缺陷的流体效应。聚对二甲苯还可以相对地不含溶剂、催化剂和/或增塑剂。在一个示例性实施方案中，聚对二甲苯材料的固体二聚体可以被汽化。可以在两个亚甲基-亚甲基键处进行二聚体蒸气的定量裂解或热解，以便产生稳定的单体蒸气。然后，可以将单体蒸气提供到沉积室内，在该沉积室内单体蒸气在电磁线、预先形成的电磁线制品或结合电磁线的器具上聚合。在某些实施方案中，可以允许聚对二甲苯在约室温聚合。基于电磁线100或其他衬底保留在室中的时间量，可以获得聚对二甲苯的所需厚度。聚对二甲苯将以保形方式沉积和/或聚合。
如在各个实施方案中所期望的，在制造电磁线100或将电磁线结合到器具中的过程期间，可以在各种不同的步骤形成一个或更多个含聚对二甲苯的层115。在某些实施方案中，一个或更多个含聚对二甲苯的层115可以在诸如电磁线100的电磁线周围形成。然后，电磁线100可以设置在下游以用于进一步加工。在其他实施方案中，一个或更多个含聚对二甲苯的层115可以被施加到预先形成的绕组线材或电磁线制品，诸如预先形成的线材线圈、预先形成的发夹结构、波形(waveform)或成形线材的其他节段。例如，电磁线100可以在结合到旋转电机(例如，电动机、发电机、起动器、交流发电机等)中之前形成为发夹结构(例如，近似U形的发夹结构等)或其他期望的形状。下面参照图4A-图4D更详细地描述可以由电磁线100形成的几个示例性制品。在电磁线100的形成和/或加工期间，线材100可以被切割和/或弯曲，从而导致绝缘故障和/或导体的暴露部分。在某些实施方案中，聚对二甲苯层的施加可以以批处理的方式进行。例如，可以形成一个或更多个预先形成的电磁线制品，并且在制品被***到旋转电机或其他器具器之前，可以在制品上形成聚对二甲苯涂层。一个或更多个聚对二甲苯层的施加可能会导致减少和/或消除绝缘故障的保形涂层，从而改进电气性能。聚对二甲苯层还可以提供对各种油和/或化学物质的抗性。
在另外其他的实施方案中，电磁线100和/或电磁线制品(例如，预先形成的发夹结构等)可以结合到电气器具(electrical appliance)中。合适的电气器具的示例包括但不限于电动机、发电机、交流发电机、起动发电机、旋转电机等。图5中图示了可以结合发夹结构和/或其他制品的示例性定子500。例如，电磁线发夹结构可以***到器具内的相关的槽中。在***或以其他方式结合之后，可以在器具或组件上形成一个或更多个含有聚对二甲苯的层。含聚对二甲苯的层可以充当提高电气性能的外涂层或清漆。例如，含聚对二甲苯的层可以减少绝缘故障和/或暴露的导体部分。保形涂层可有助于使电磁线100或电磁线制品与污染物隔离。在某些实施方案中，含聚对二甲苯的层可以另外有助于将电磁线和/或电磁线制品固定在器具内(例如，固定在电动机槽内等)。此外，在某些实施方案中，施加含聚对二甲苯的层可以消除将相对凌乱的清漆(messy varnish)施加到器具上的常规步骤或过程。这种清漆施加的消除可以减少器具组件中所需的能量。另外，清漆施加的消除可以减少使用相对挥发性的化学品，这些化学品可能造成环境风险和健康风险。
在某些实施方案中，含聚对二甲苯的层在其上形成的电磁线100、电磁线制品、器具和/或其他衬底(例如，导体、基底绝缘体等)可以在形成一个或更多个含聚对二甲苯的层之前用一种或更多种合适的粘合促进剂来处理。在各个实施方案中可以根据需要使用多种合适的助粘剂，诸如上面讨论的任何示例性助粘剂。
作为在电磁线100、电磁线制品和/或包含电磁线的器具上形成一个或更多个含聚对二甲苯的层115的结果，可以形成保形和/或不溶性涂层，该涂层消除和/或减少了导体105的缺陷、故障、空隙、针孔和/或暴露部分。针孔和/或其他缺陷的减少和/或消除可以改进电磁线100的电气性能和/或生命周期。另外，聚对二甲苯层115可促进抗氧化、防潮、耐化学品、耐油(例如，传动液等)和/或抗紫外线(“UV”)光。聚对二甲苯还可以提供较低的摩擦系数，从而允许电磁线100更容易地结合到器具中。例如，随着绕组或线圈形成，较低的摩擦系数可以减少第一匝在第二匝上锁住(catch)并从而损坏绝缘体的可能性。在某些实施方案中，结合到一个或更多个聚对二甲苯层115的电磁线100可以是水解稳定的，并且抗油和/或液体，诸如传动液。聚对二甲苯层115可以保护基底绝缘体110和/或导体105，从而允许电磁线直接接触或浸没在油、自动传动液和/或类似的润滑剂或流体中。
某些类型的电磁线可以具有相对较大的直径、横截面积或规格，以便获得期望的电气器具输出。例如，大于约18AWG的圆形电磁线(或者横截面积大于18AWG等效物的其他横截面形状的线材)可以形成为具有相对厚的绝缘体，以便获得期望的电气性能(例如，PDIV、击穿电压等)。在某些实施方案中，使用一个或更多个聚对二甲苯层115可导致电气性能提高(例如，改进的PDIV、改进的热和/或高温性能等)和/或其他改进的性能(例如，降低的摩擦系数等)。在其他实施方案中，使用一个或更多个聚对二甲苯层115可允许获得期望的电气性能，而同时减小基底绝缘体110的厚度。作为结果，可以减小电磁线100的总厚度，从而允许电磁线100在器具(例如，旋转电机等)内更高的封装。这种更高的封装可以导致输出提高。
结合一个或更多个聚对二甲苯层115的电磁线100可以被设计成具有多种合适的电性能特性，诸如任何合适的介电强度、PDIV和/或热定额。在某些实施方案中，聚对二甲苯层的介电强度可超过约7，000伏特/密耳。在某些实施方案中，结合一个或更多个聚对二甲苯层115的电磁线100(即，具有在基底绝缘体上形成的聚对二甲苯层的线材100等)可以具有大于约10,000、11,000、12,000、13,000、14,000、15,000伏特或更高的介电强度。另外，结合一个或更多个聚对二甲苯层115的电磁线100可以具有大于期望阈值的PDIV，诸如约1,000、1,300、1,500、1,700、2,000、2,500伏特或更高。结合一个或更多个聚对二甲苯层115的电磁线还可以被设计成具有多种热定额，诸如允许在高达约200℃、220℃、240℃或更高的温度相对连续的(例如，诸如1,000、5,000或20,000小时等的时间段)使用而不会使绝缘体劣化的热定额。
根据本公开内容的实施方案形成的电磁线100或电磁线制品可适用于多种应用。例如，电磁线可适用于汽车电动机、混合动力电动车辆和/或电动车辆的起动发电机、交流发电机等。根据需要，绝缘***可允许电磁线100满足相对严格的电气性能特性(例如，介电强度要求、PDIV要求等)，同时足够薄以允许电磁线100的相对紧密的封装或卷绕。作为结果，使用电磁线100形成的电机或器具(例如，旋转电机等)的性能和/或输出相对于利用常规的电磁线形成的机器来说可以得到增强。
以上参照图1描述的电磁线100仅作为示例提供。如在各个实施方案中所期望的，并且如参照图2A-图2E所讨论的，可以对所图示的电磁线100进行多种替代。例如，基底层110可以形成为具有任意数量的子层。作为另一示例，可以改变电磁线100和/或一个或更多个绝缘层的横截面形状。实际上，本公开设想了多种合适的电磁线结构。这些结构可以包括具有任意数量的层和/或子层的绝缘***。
如上所述，电磁线和/或电磁线的各个绝缘层可以形成为具有多种合适的横截面形状。图3A-图3F图示出了根据本公开内容的各个说明性实施方案的可用于电磁线的示例性横截面形状。尽管图3A-图3F中的形状被图示为导体形状，但是应当理解，类似的形状和/或外周可以用于各个绝缘层。
首先转到图3A，第一示例性电磁线300被图示为具有近似矩形的横截面形状。如所示的，电磁线300的角可以是圆形的、钝的(blunted)或截头的。图3B图示了第二示例性电磁线305，其具有带有相对尖的角的矩形或近似矩形的横截面。图3C图示了第三示例性电磁线310，其具有带有圆角的近似正方形横截面形状。图3D图示了第四示例性电磁线315，其具有带有相对尖的角的正方形或近似正方形的横截面形状。图3E图示了第五示例性电磁线320，其具有圆形横截面形状，并且图3F图示了第六示例性电磁线325，其具有椭圆形或卵形横截面形状。可以根据需要使用其他横截面形状，并且图3A-图3F中所图示的形状仅作为非限制性示例提供。
在某些实施方案中，电磁线(或电磁线的部分)，诸如以上参照图1-图2E所讨论的任何示例性电磁线，可以成形为具有期望的或预定的形状的制品。例如，可以将电磁线切割成具有任何期望长度的多个节段，并且电磁线的节段可以弯曲、扭曲和/或以其他方式成形为具有任何合适形状的制品。制品可包括一个或更多个弯曲部或扭曲部，这导致制品具有不同于直的线材或缠绕在卷轴上的线材的整体形状。在某些实施方案中，制品可包括一个或多个相对尖的或不光滑的弯曲部。例如，弯曲部可以具有大于与卷绕电磁线相关联或卷绕电磁线所推荐的曲率。在某些实施方案中，制品可包括形成或近似形成角度的至少一个弯曲部。换句话说，制品的两个部分可以从弯曲部的任一侧在不同方向上延伸。在弯曲部形成或近似形成角度的情况下，可以根据需要在制品中使用各种合适的角度。例如，弯曲部可以具有约30°、40°、45°、50°、60°、70°、80°、90°、100°、110°、120°、130°、135°、140°、150°、160°、170°、180°的角度，包括在上述值中的任何两个之间的范围内的角度，或包括在由上述值之一限定的最小端点值或最大端点值的范围内的角度(例如，等于或大于约90°的角度等)。
在其他实施方案中，制品可以包括一个或更多个扭曲部。例如，用于形成制品的电磁线可以在相对于电磁线延伸的纵向方向的旋转方向(例如，顺时针方向或逆时针方向等)上扭曲。可以根据需要使用任何合适的扭曲率。在某些实施方案中，电磁线可以在给定位置处扭曲和弯曲。制品可以形成为具有多种合适的形状。在某些实施方案中，制品可以形成为具有“U”形或近似“U”形的发夹结构。例如，制品可以具有U形端匝，该U形端匝具有从端匝延伸的两个腿(leg)。术语“U”形并不旨在限制，而是可以包括多种形状，包括具有从端匝延伸的腿的端匝，诸如“V”形或“W”形。如各个实施方案中所期望的，两个腿可以具有不等的或近似相等的长度。在其他实施方案中，制品可以形成为具有波形形状。
在某些实施方案中，在线材被弯曲和/或扭曲以形成具有预定形状的制品之后，该制品就可以保持其预定形状，并且不部分地或完全地返回其原始形状。另外，在被弯曲、扭曲和/或以其他方式加工以形成具有期望的或预定的形状的制品之前，可以将电磁线切割成任何期望的长度。例如，线材可以被切割成约5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm、650mm、700mm、800mm、900mm、1000mm、2000mm、3000mm、4000mm、5000mm的长度，包括在上述值中的任何两个之间的范围内的长度，或包括在由上述值之一限定的最小端点值或最大端点值的范围内的长度。
图4A-图4D中图示了可以由电磁线的多个节段形成的几个示例性制品。图4A图示了可构成制品的第一示例性U形发夹结构400。发夹结构400可包括U形端匝405和从端匝405延伸的两个腿。图4B和图4C图示了形成为U形发夹结构的其他示例性制品420、425。与图4A的制品400对比，可以根据需要将进一步的弯曲部结合到图4B和图4C中所示的制品420、425的一个或更多个腿部中。图4D图示了另一示例性制品430，其包括形成绕组的端匝的一个或更多个扭曲端部。可以形成包括任何数量的弯曲部和/或扭曲部的多种其他制品。参照图4A-图4D讨论的制品仅作为非限制性示例来提供。
图6图示了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成电磁线的示例性方法600的流程图，所述电磁线包括至少一个保形层，例如一个或更多个包含聚对二甲苯的层。方法600可以在框605开始。在框605，可以根据各种合适的技术和/或利用各种合适的线材形成***来提供电磁线导体。例如，在框610，导体可以从合适的进料(例如，较大直径的导体、线材坯等)被拉伸。在某些实施方案中，线材形成装置可以包括一个或更多个模具，进料被拉伸通过该模具以便将进料的大小减小到期望的尺寸。另外，在某些实施方案中，一个或更多个压延机和/或辊可用于在将进料拉伸通过任何模具之前和/或之后修改进料的横截面形状。例如，辊可用于压平进料的一个或更多个侧面，以形成矩形或正方形的线材。在其他实施方案中，线材形成装置可以从合适的连续挤压机或顺应机器(conform machine)接收进料。例如，顺应机器可以从放线装置(payoff)或其他来源接收线材坯(或其他合适的进料)，并且顺应机器可以处理和/或操纵线材坯，以通过挤压产生所需的导体。作为另一示例，在框615，可以从合适的放线装置或来源提供或接收预先形成的导体。换句话说，导体可以在离线过程中预先形成或者从供应商获得。
在某些实施方案中可以是任选的框620，可以在导体周围形成基底绝缘体。在各个实施方案中，根据需要，可以在导体周围形成多种不同类型的基底绝缘体。例如，在框625，可以在导体周围形成一个或更多个搪瓷层。在某些实施方案中，导体可穿过将清漆施加到导体上的一个或更多个合适的模具或其他部件，并且然后导体可穿过上搪瓷烘箱，以便固化清漆和/或蒸发溶剂。在这点上，可以形成搪瓷层。可以根据需要重复该过程，以便获得期望的搪瓷厚度和/或构造。作为另一示例，在框630，可以在导体周围形成一个或更多个半导体层。在各个实施方案中，半导体层可以以类似于搪瓷层的方式在导体上形成，或者半导体层可以被挤出到导体上。作为形成基底绝缘体的又另一示例，在框630，可以在导体周围形成一个或更多个挤出热塑性材料的层。任何数量的合适的装置都可以被配置为形成挤出层，诸如，任何数量的合适的挤压头和/或被配置为施加期望量的热塑性绝缘的其他装置。根据需要，可以控制挤出绝缘体的流速，以获得期望的厚度。此外，在某些实施方案中，一个或更多个挤压模具可用于控制挤出绝缘体的厚度和/或形状。在某些实施方案中，基底绝缘体可以包括不同类型的材料和/或层的组合。例如，搪瓷可以在半导体层上形成。作为另一示例，挤出层可以在一个或更多个下面的层上形成。实际上，根据本公开内容的各个实施方案，可以使用多种合适的基底绝缘体结构。
在框640，保形层，诸如含聚对二甲苯的层，可以在导体周围形成，并且如果存在，可以在任何基底绝缘体周围形成。如上所述，可以形成多种不同类型的材料，例如，聚对二甲苯N、聚对二甲苯C、聚对二甲苯D、聚对二甲苯HT或其他聚对二甲苯变体。此外，多种合适的方法、技术和/或装置可用于施加含聚对二甲苯的层。例如，电磁线可以位于允许汽化的聚对二甲苯在外表面上形成的室内。根据需要，电磁线可以布置在室中，使得电磁线的基本上整个外表面暴露于聚对二甲苯。此外，在某些实施方案中，可以振动或以其他方式操纵电磁线，使得外表面的所有部分都被涂覆。根据需要，含聚对二甲苯的层可以形成为具有任何合意的或合适的厚度，诸如介于约1μm和约40μm之间的厚度。在某些实施方案中，如以下参照图7更详细地解释的，在形成保形层之前，可以将电磁线切割和/或形成为期望的形状，诸如发夹形状。
在框645，可以在电磁线上形成一个或更多个附加的保形层，诸如一个或更多个附加的含聚对二甲苯的层。换句话说，在框640形成的层可以是包含第一聚对二甲苯材料的第一层。在框645，可以形成包含第二聚对二甲苯材料的第二层。根据需要，可以以类似的方式形成第三层、第四层和/或任何其他数量的层。在某些实施方案中，至少两层可以包括不同的聚对二甲苯材料。例如，第二层可以包含不同于第一聚对二甲苯材料的第二聚对二甲苯材料。每个附加的含聚对二甲苯的层可以以与以上参照框640所描述的类似方式形成。另外，在某些实施方案中，相同的沉积室可用于沉积或形成多于一个不同的含聚对二甲苯的层。在其他实施方案中，多于一个不同的室和/或其他装置可用于沉积不同的层。根据需要，合适的助粘剂或助粘层可以在两个或更多个含聚对二甲苯的层之间、在含聚对二甲苯的层和基底绝缘体之间、在含聚对二甲苯的层和导体之间和/或任何其他层之间形成。该方法可以在框645之后结束。
图7图示了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成电磁线制品的示例性方法700的流程图。方法700可以在框705开始。在框705，可以提供绕组线材或电磁线。电磁线可以包括导体和任选的在导体周围形成的绝缘***。根据需要，绝缘***可包括多种合适的材料和/或层，该层包括但不限于一个或更多个半导体层、一个或更多个搪瓷层、一个或更多个挤出层和/或一个或更多个聚对二甲苯层。上文更详细地描述了几个示例性电磁线结构。
在框710，可以将电磁线形成为期望的形状。换句话说，电磁线可以形成为合适的制品，该制品可以结合到器具中，诸如旋转电机(例如，交流发电机、电动机、发电机等)。可以根据需要形成多种不同的制品和/或期望的形状，并且上文参照图4A-图4D更详细地描述了制品的一些非限制性示例。例如，在框715，电磁线可以形成为一个或更多个发夹结构或其他预定形状，以用于***到器具中。在某些实施方案中，电磁线可以被切割成节段或部分，并且每个节段都可以被弯曲成发夹结构或具有至少一个弯曲部或扭曲部的制品。在器具组装期间，发夹结构可以彼此靠近布置，并且连接件(例如，焊接连接件等)可以根据需要在各个发夹结构的端部之间形成。所描述的发夹结构仅作为示例提供，并且应当认识到，可以由电磁线形成多种其他形状、结构和/或其他制品。另外，在制品形成期间，可以切割、扭曲、弯曲和/或以其他方式操纵电磁线。在一些情况下，施加在电磁线上的力可能会导致在电磁线绝缘体内形成故障、缺陷和/或薄弱的区域(weakened area)。在一些情况下，电磁线导体的部分可以暴露(例如，电磁线被切割的部分等)。
在其他实施方案中，导体可以形成或以其他方式提供具有期望的形状。例如，导体可以被铸造、印刷(例如，3D印刷等)、使用增材制造(additive manufacture)产生、或者以其他方式形成为具有期望的制品形状(例如，发夹结构等)。任选地，可以在导体上添加或形成基底绝缘体。
在框725，可以在一个或更多个成形的电磁线制品上形成一个或更多个含聚对二甲苯的层，以提供保形保护涂层。在某些实施方案中，涂层可以在制品被结合到电气器具中之前以批处理的方式形成。此外，如上文更详细地阐述的，多种合适的方法、技术、装置和/或其他设备可用于形成保形层。该方法可以在框725之后结束。
图8图示了根据本公开内容的说明性实施方案的、用于形成电机或其他组件的示例性方法800的流程图。方法800可以在框805开始。在框805，可以提供一个或更多个绕组线材、电磁线或电磁线制品。例如，可以如图7中所述提供任何数量的预先形成的发夹结构和/或其他制品。在框810，可以将电磁线或制品结合到合适的器具或组件中。例如，电磁线制品可以位于一个或更多个相关联的槽(例如，定子槽等)内或配置为接收制品的其他部分内。在框815，可以在器具或组件上形成一个或更多个保形涂层(例如，一个或更多个含聚对二甲苯的层等)。含聚对二甲苯的层可以为电磁线制品提供保护和/或可以减少或消除任何故障和/或暴露的导体部分。此外，在某些实施方案中，含聚对二甲苯的层可有助于将电磁线制品保持或维持在适当的位置。如上所述，多种合适的方法、技术、装置和/或其他设备可用于形成保形层。该方法可以在框815之后结束。
在图6-图8的方法600、700、800中所描述和示出的操作在各个实施方案中可以根据需要以任何合适的顺序进行或执行。另外，在某些实施方案中，至少一部分操作可以并行执行。此外，在某些实施方案中，可以执行比图6-图8中所描述的操作多或少的操作。
诸如除了其他之外的“可以”、“能够”、“可能”或“可以”的条件用语，除非另有明确说明或在所使用的上下文中以其他方式理解，其通常旨在传达某些实施方案可以包括某些特征、元素和/或操作，而其他实施方案不包括某些特征、元素和/或操作。因此，这种条件用语通常不旨在暗示特征、元素和/或操作是以对于一个或更多个实施方案所需的任何方式，或者一个或更多个实施方案必然包括用于在具有或没有用户输入或提示的情况下做出决定的逻辑，而不管这些特征、元素和/或操作被包括在任何具体实施方案中或将在任何具体实施方案中被执行。
本文中所阐述的本公开内容的许多修改和其他实施方案将明显受益于前面描述和相关联的附图中所提供的教导。因此，应当理解的是，本公开内容不限于所公开的具体实施方案，并且修改和其他实施方案旨在被包括在所附权利要求的范围内。虽然在本文中采用了特定的术语，但它们仅在通用的和描述性的意义上使用，而不是为了限制的目的。

Claims (40)

1.一种由绝缘绕组线材形成的制品，所述制品包括：
绝缘绕组线材，所述绝缘绕组线材形成为包括至少一个弯曲部的预定形状，所述绝缘绕组线材包括导体和在所述导体周围形成的绝缘体；以及
涂层，所述涂层包含聚对二甲苯，在所述绝缘绕组线材周围形成。
2.如权利要求1所述的制品，其中所述涂层包含以下项中的至少一项：(i)聚对二甲苯N，(ii)聚对二甲苯C，(iii)聚对二甲苯D，(iv)聚对二甲苯HT，(v)聚对二甲苯AF-4，(vi)聚对二甲苯F，(vii)聚对二甲苯A，(viii)聚对二甲苯AM，(ix)聚对二甲苯H，(x)聚对二甲苯SR，(xi)聚对二甲苯HR，(xii)聚对二甲苯NR，(xiii)聚对二甲苯CF或(xiv)聚对二甲苯SF。
3.如权利要求1所述的制品，其中所述涂层包括介于约0.5μm和约60μm之间的厚度。
4.如权利要求1所述的制品，其中所述涂层在所述绝缘绕组线材形成为所述预定形状之后形成。
5.如权利要求1所述的制品，其中所述至少一个弯曲部包括U形弯曲部。
6.如权利要求1所述的制品，其中所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)搪瓷层，(ii)挤出热塑性层或(iii)半导体层。
7.如权利要求6所述的制品，其中所述绝缘体包括搪瓷层，所述搪瓷层包含以下项中的至少一项：(i)聚酰亚胺，(ii)聚酰胺酰亚胺，(iii)酰胺酰亚胺，(iv)聚酯，(v)聚砜，(vi)聚苯砜或(vii)聚硫化物。
8.如权利要求6所述的制品，其中所述绝缘体包括挤出热塑性层，所述挤出热塑性层包括以下项中的至少一项：(i)聚醚醚酮，(ii)聚芳醚酮，(iii)聚醚醚酮酮、(iv)聚醚酮酮，(v)聚醚酮，(vi)聚醚酮酮醚酮，(vii)聚酮(“PK”)，(viii)热塑性聚酰亚胺，(ix)芳族聚酰胺，(x)芳族聚酯或(xi)聚苯硫醚。
9.如权利要求1所述的制品，其中所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)聚酰亚胺搪瓷层，(ii)聚酰胺酰亚胺搪瓷层，或(iii)包含聚酰亚胺的第一搪瓷层和包含聚酰胺酰亚胺的第二搪瓷层。
10.如权利要求1所述的制品，其中所述绝缘体包括：
一个或更多个搪瓷层；以及
挤出热塑性层，所述挤出热塑性层在所述一个或更多个搪瓷层周围形成。
11.如权利要求1所述的制品，其中所述涂层包括多于一个含聚对二甲苯的层，所述多于一个层中的每一个层包括相应的聚对二甲苯材料。
12.如权利要求11所述的制品，其中所述多于一个含聚对二甲苯的层中的第一层包括第一聚对二甲苯材料，并且所述多于一个含聚对二甲苯的层中的第二层包括不同于所述第一聚对二甲苯材料的第二聚对二甲苯材料。
13.如权利要求12所述的制品，其中所述第一聚对二甲苯材料包含聚对二甲苯N或聚对二甲苯C中的至少一种，并且所述第二聚对二甲苯材料包含聚对二甲苯HT、聚对二甲苯AF-4或聚对二甲苯F中的至少一种。
14.如权利要求1所述的制品，还包括位于所述绝缘体和所述涂层之间的助粘剂。
15.一种绝缘绕组线材制品，包括：
导体，所述导体形成为具有至少一个弯曲部或扭曲部的预定形状；以及
涂层，所述涂层包含聚对二甲苯，在所述绝缘绕组线材周围形成。
16.如权利要求15所述的制品，其中所述涂层包含以下项中的至少一项：(i)聚对二甲苯N，(ii)聚对二甲苯C，(iii)聚对二甲苯D，(iv)聚对二甲苯HT，(v)聚对二甲苯AF-4，(vi)聚对二甲苯F，(vii)聚对二甲苯A，(viii)聚对二甲苯AM，(ix)聚对二甲苯H，(x)聚对二甲苯SR，(xi)聚对二甲苯HR，(xii)聚对二甲苯NR，(xiii)聚对二甲苯CF或(xiv)聚对二甲苯SF。
17.如权利要求15所述的制品，其中所述涂层包括介于约0.5μm和约60μm之间的厚度。
18.如权利要求15所述的制品，其中所述涂层在所述绝缘绕组线材形成为所述预定形状之后形成。
19.如权利要求15所述的制品，其中所述预定形状包括U形弯曲部。
20.如权利要求15所述的制品，其中所述涂层包括包含第一聚对二甲苯材料的第一涂层，并且还包括：
在所述第一涂层周围形成的第二涂层，所述第二涂层包含不同于所述第一聚对二甲苯材料的第二聚对二甲苯材料。
21.如权利要求20所述的制品，其中所述第一聚对二甲苯材料包含聚对二甲苯N或聚对二甲苯C中的至少一种，并且所述第二聚对二甲苯材料包含聚对二甲苯HT、聚对二甲苯AF-4或聚对二甲苯F中的至少一种。
22.如权利要求15所述的制品，还包括在所述导体和所述涂层之间形成的绝缘体，所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)搪瓷层，(ii)挤出热塑性层或(iii)半导体层。
23.如权利要求22所述的制品，其中所述绝缘体包括搪瓷层，所述搪瓷层包含以下项中的至少一项：(i)聚酰亚胺，(ii)聚酰胺酰亚胺，(iii)酰胺酰亚胺，(iv)聚酯，(v)聚砜，(vi)聚苯砜或(vii)聚硫化物。
24.如权利要求22所述的制品，其中所述绝缘体包括挤出热塑性层，所述挤出热塑性层包括以下项中的至少一项：(i)聚醚醚酮，(ii)聚芳醚酮，(iii)聚醚醚酮酮、(iv)聚醚酮酮，(v)聚醚酮，(vi)聚醚酮酮醚酮，(vii)聚酮(“PK”)，(viii)热塑性聚酰亚胺，(ix)芳族聚酰胺，(x)芳族聚酯或(xi)聚苯硫醚。
25.如权利要求22所述的制品，其中所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)聚酰亚胺搪瓷层，(ii)聚酰胺酰亚胺搪瓷层，或(iii)包含聚酰亚胺的第一搪瓷层和包含聚酰胺酰亚胺的第二搪瓷层。
26.如权利要求22所述的制品，其中所述绝缘体包括：
一个或更多个搪瓷层；以及
挤出热塑性层，所述挤出热塑性层在所述一个或更多个搪瓷层周围形成。
27.一种用于形成绝缘绕组线材制品的方法，所述方法包括：
提供绝缘绕组线材，所述绝缘绕组线材包括导体和在所述导体周围形成的绝缘体；
使所述绝缘绕组线材形成为包括至少一个弯曲部的预定形状；以及
在所述绝缘绕组线材周围形成包含聚对二甲苯的涂层。
28.如权利要求27所述的方法，其中形成涂层包括形成包含以下项中的至少一项的涂层：(i)聚对二甲苯N，(ii)聚对二甲苯C，(iii)聚对二甲苯D，(iv)聚对二甲苯HT，(v)聚对二甲苯AF-4，(vi)聚对二甲苯F，(vii)聚对二甲苯A，(viii)聚对二甲苯AM，(ix)聚对二甲苯H，(x)聚对二甲苯SR，(xi)聚对二甲苯HR，(xii)聚对二甲苯NR，(xiii)聚对二甲苯CF或(xiv)聚对二甲苯SF。
29.如权利要求27所述的方法，其中形成涂层包括形成厚度介于约0.5μm和约60μm之间的涂层。
30.如权利要求27所述的方法，其中使所述绝缘绕组线材形成为预定形状包括使所述绝缘绕组线材形成为包括U形弯曲部的发夹结构。
31.如权利要求27所述的方法，其中提供绝缘绕组线材包括提供具有绝缘体的绝缘绕组线材，所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)搪瓷层，(ii)挤出热塑性层或(iii)半导体层。
32.一种用于形成绝缘绕组线材制品的方法，所述方法包括：
提供具有预定形状的导体，所述预定形状包括至少一个弯曲部；以及
在所述导体周围形成包含聚对二甲苯的涂层。
33.一种电机，包括：
至少一个线圈或组件，所述至少一个线圈或组件包括绝缘绕组线材，所述绝缘绕组线材包括导体和在所述导体周围形成的绝缘体；以及
涂层，所述涂层包含聚对二甲苯，在所述至少一个线圈或组件上形成。
34.如权利要求32所述的电机，其中所述电机包括以下项中的至少一项：(i)交流发电机，(ii)电动机，(iii)发电机或(iv)起动发电机。
35.如权利要求32所述的电机，其中所述涂层包含以下项中的至少一项：(i)聚对二甲苯N，(ii)聚对二甲苯C，(iii)聚对二甲苯D，(iv)聚对二甲苯HT，(v)聚对二甲苯AF-4，(vi)聚对二甲苯F，(vii)聚对二甲苯A，(viii)聚对二甲苯AM，(ix)聚对二甲苯H，(x)聚对二甲苯SR，(xi)聚对二甲苯HR，(xii)聚对二甲苯NR，(xiii)聚对二甲苯CF或(xiv)聚对二甲苯SF。
36.如权利要求32所述的制品，其中所述涂层包括介于约0.5μm和约60μm之间的厚度。
37.如权利要求32所述的电机，其中所述涂层有助于将所述绝缘绕组线材固定在所述电机的一个或更多个槽内。
38.如权利要求32所述的电机，其中所述绝缘绕组线材形成为一个或更多个制品。
39.如权利要求35所述的电机，其中所述一个或更多个制品包括至少一个发夹结构，所述发夹结构包括U形弯曲部。
40.如权利要求35所述的电机，其中所述绝缘体包括以下项中的至少一项：(i)搪瓷层，(ii)挤出热塑性层或(iii)半导体层。
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