ИНДУКЦИОННО НАГРЕВАЕМЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПРОПИТКИ МАГНИТНЫМИ ЧАСТИЦАМИ Российский патент 2023 года по МПК A24F40/465 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области обработки тлеющих сигарет (сигарета для нагрева без сжигания). Более конкретно, настоящее изобретение относится к индукционно нагреваемому материалу для пропитывания магнитными частицами.

Уровень техники

Обычные сигареты нужно зажигать, и они горят открытым пламенем. В процессе горения при высокой температуре сигарета выделяет около 6000 веществ, которые могут быть вредными для людей и окружающей среды. Эти вредные вещества будут представлять опасность для здоровья курильщиков и окружающих людей после того, как они будут поглощены человеком вместе с дымовым газом. Исследования показали, что никотин и большинство ароматических компонентов табака могут переходить в дымовой газ при низкой температуре (300-500°C), и, таким образом, снижение температуры горения и пиролиза табака может поддерживать соответствие курительной матрицы физиологическому удовлетворению и аромату при значительном сокращении различных вредных компонентов в дымовом газе. Тлеющие сигареты используют специальный источник тепла для нагрева резаного табака, и температура нагрева не превышает 500°C. Вредные химические компоненты и биологическую токсичность дымового газа значительно сокращают, что существенно снижает вред для человеческого организма и окружающей среды.

Табачные изделия в виде тлеющих сигарет можно разделить на нагреваемые сопротивлением, нагреваемые с помощью физической и химической реакции, нагреваемые с использованием топлива и т.п. в соответствии с различными схемами нагрева. Все они не нуждаются в сжигании, а высвобождение из табака никотина и ароматических веществ происходит только путем нагрева резаного табака для удовлетворения потребностей курильщиков. В настоящее время на рынке преобладают табачные изделия резистивного нагрева, которые имеют низкую эффективность теплопередачи. После нагревания табачных изделий такого типа резистивным нагревом в полости остается много остаточных веществ, которые влияют на вкус курения и риск воспламенения из-за резко увеличенной температуры нагревателя после продолжительного курения.

Электромагнитный индукционный нагрев приводит к нагреванию объектов за счет следующего: компоненты электронной платы генерируют переменное магнитное поле, соответствующая металлическая поверхность пересекает силовые линии переменного магнитного поля для генерации переменных токов (а именно, вихревых токов), вихревые токи приводят к беспорядочному перемещению с высокой скоростью атомов металла, а атомы сталкиваются и трутся друг о друга, генерируя тепловую энергию. Тепловой КПД может достигать 95%. Курительную трубку чистить не нужно. Тепло от нагревателя отводят индукционно нагреваемым материалом и курительной секцией, что не вызывает проблем с перегревом нагревателя. Однако в современной технологии электромагнитного индукционного нагрева индукционно нагреваемый материал курительной матрицы в переменном магнитном поле представляет собой обычный ферритный материал, при этом температура Кюри феррита составляет 769°C, и его равномерно нагревают до 769°C в процессе нагрева. После нескольких раз курения появится запах гари, который сильно сказывается на вкусовых качествах курения. Температура Кюри магнитопроницаемого индукционно нагреваемого материала будет влиять на температуру нагрева курительного участка, что приведет к его неравномерному нагреву, и температура не будет подходить для регулирования, что значительно снижает впечатления потребителя.

Документ WO 2015/177264 A1 раскрывает аэрозолеобразующую подложку для использования в комбинации с устройством индуктивного нагрева. Аэрозолеобразующая подложка содержит твердый материал, способный выделять летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль при нагревании аэрозолеобразующей подложки, и по меньшей мере первый материал восприимчивый для нагревания аэрозолеобразующей подложки.

Документ CN 207754555 U раскрывает нагревательное устройство и набор для курения. Нагревательное устройство включает в себя нагревательный бункер, катушку электромагнитной индукции, намотанную вокруг нагревательного бункера, и парамагнитный элемент, расположенный вокруг нагревательного бункера и катушки электромагнитной индукции.

Документ WO 2017/036959 A1 раскрывает материал, сконфигурированный для использования с устройством, сконфигурированным для нагрева курительного материала для испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала.

Документ RU 2682766 A1 раскрывает изделие для использования с устройством для нагревания курительного материала для испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала. Изделие содержит лист, содержащий курительный материал, и нагревательный материал, который нагревается за счет изменяющегося магнитного поля для нагрева курительного материала.

Следовательно, ввиду многих недостатков существующего уровня техники, авторы настоящего изобретения провели большое количество экспериментов и анализов, регулируя магнитопроницаемый металлический индукционно нагреваемый материал для электромагнитного индукционного нагрева, и в результате создали настоящее изобретение.

Сущность изобретения

Проблемы, решаемые изобретением

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами.

Техническое решение

Настоящее изобретение достигают посредством следующих технических решений.

Настоящее изобретение относится к индукционно нагреваемому материалу для пропитывания магнитными частицами.

Индукционно нагреваемый материал состоит из основного материала, от 1 до 4 магнитопроницаемых металлов и жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала. Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, равномерно распределен в основном материале.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения магнитопроницаемый металл представляет собой один или несколько магнитопроницаемых металлов, выбранных из железа, никеля, кобальта, сплава железо-кремний, ферритового постоянного магнита, неодима-железо-бора, стронциево-кальциевого феррита, самария-кобальта или алюминий-никель-кобальта, при этом значения температуры Кюри вышеуказанных материалов отличаются друг от друга на 20-30°C.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения основной материал выбирают из чистого железа, сплава железа, оксида железа, сплава никеля, сплава хрома, сплава меди, сплава алюминия или графита.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал представляет собой марганцево-цинковый феррит, никель-цинковый феррит, магниево-марганцевый феррит или литий-марганцевый феррит.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения основной материал, магнитопроницаемый металл и жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал имеют массовое соотношение 1,0:(0.2-1.0):(0.2-0.5).

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения оберточный слой, образованный жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, имеет толщину в диапазоне от 0,2 мм до 1,0 мм.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения магнитопроницаемый металл нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде точек, линий, полос или других правильных форм.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, находится в диапазоне от 0,002 г/мм² до 0,01 г/мм².

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения индукционно нагреваемый материал имеет форму стержня, листа или частицы.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения индукционно нагреваемый материал имеет температуру Кюри в диапазоне от 290°C до 500°C.

Настоящее изобретение будет более подробно описано ниже.

Настоящее изобретение относится к индукционно нагреваемому материалу для пропитывания магнитными частицами.

Индукционно нагреваемый материал состоит из основного материала, от 1 до 4 магнитопроницаемых металлов и жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала. Магнитопроницаемый металл, обернутый термостойким магнитопроницаемым неметаллическим материалом, равномерно распределен в основном материале.

В настоящем изобретении пропитывание магнитными частицами можно понимать следующим образом: добавляют материал из магнитопроницаемых частиц к материалу, который должен быть нагрет, равномерно перемешивают с получением смеси, а затем помещают смесь, в нагревательную полость, вокруг которой намотана катушка электромагнитной индукции; в которой материал с магнитопроницаемыми частицами получает энергию электромагнитной индукции, излучаемую колебательным контуром средней и высокой частоты, чтобы генерировать тепло, так что материал, который должен быть нагрет, равномерно нагревают.

В настоящем изобретении под основным материалом следует понимать материал, способный индуцировать электромагнитную энергию и выполнять функцию нагрева. Конечно, любые другие материалы, которые выполняют такую функцию и не оказывают отрицательного воздействия на индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы в настоящем изобретении, и эти материалы также входят в объем настоящего изобретения.

Основной материал, используемый в настоящем изобретении, выбирают из чистого железа, сплава железа, оксида железа, сплава никеля, сплава хрома, сплава меди, сплава алюминия или графита.

Все основные материалы, используемые в настоящем изобретении, представляют собой продукты, которые в настоящее время продают на рынке. Например, чистое железо продает компания Shanghai Shuangjia Industrial and Trading Co., Ltd. под торговой маркой "электромагнитное чистое железо". Сплав железа – это сплав, содержащий кремний-марганец, кремний-кальций, кремний-цирконий или кремний-марганец-алюминий, например, сплав железа, продаваемый под торговым наименованием "кремний-марганцевый сплав" от компании Anyang Xinyuze Metallurgical Materials Co., Ltd. Оксид железа представляет собой оксид железа (FeO), оксид железа (Fe₂O₃) или тетроксид железа (Fe₃O₄), например, оксида железа, продаваемый компанией Jinan Hui Feng Da Chemical Co., LTD под торговым названием "оксид железа (Fe₂O₃)". Никелевый сплав представляет собой сплав никель-железо, сплав никель-медь или сплав никель-олово, например, продукт из никелевого сплава, продаваемый под торговым наименованием "сплав никель-железо ВА16-1.5" от компании Dongguan Wanshen Metal Materials Co., Ltd. Хромовый сплав – это хром-кобальтовый сплав, хром-никелевый сплав, хром-никель-железный сплав или сплав с высоким содержанием хрома, например, продукт из хромового сплава, продаваемый под торговым наименованием "износостойкий и жаропрочный хром-никель-железный сплав" от компании Shanghai Xinkong Metal Technology Co., Ltd. Медный сплав - это оловянная латунь, высокомарганцевый медный сплав, динамобронза или медно-никелевый сплав, например, продукт из медного сплава, продаваемый под торговым наименованием "оловянная латунь C46400" от компании Shanghai Yule. Metal Products Co., Ltd. Алюминиевый сплав представляет собой сплав алюминия с медью, сплав алюминия с магнием, сплав алюминия с высоким содержанием марганца или сплав алюминия с кремнием, например, продукт из алюминиевого сплава, продаваемый под торговым наименованием "сплав алюминия с высоким содержанием марганца 3A21" от компании Shanghai Haoyin Metal Materials Co., Ltd. Графит представляет собой плотный кристаллический графит или чешуйчатый графит, например продукт, продаваемый под торговым наименованием "чешуйчатый графит" от компании Qingdao Risheng shimo Co., Ltd.

В настоящем изобретении под магнитопроницаемым материалом в виде частиц обычно понимают магнитопроницаемый металлический материал в виде частиц.

В соответствии с настоящим изобретением под магнитопроницаемым металлом следует понимать металлический материал, способный проводить магнитное поле. Такой материал имеет свойство выделять тепло под действием переменного магнитного поля. Конечно, любые другие металлы, которые выполняют такую функцию и не оказывают отрицательного воздействия на индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы в настоящем изобретении, и эти материалы также входят в объем настоящего изобретения.

Магнитопроницаемый металл - это один или несколько магнитопроницаемых металлов, выбранных из железа, никеля, кобальта, сплава железо-кремний, ферритового постоянного магнита, неодима-железо-бора, стронциево-кальциевого феррита, самария-кобальта или алюминия-никеля-кобальта. Все магнитопроницаемые металлы, используемые в настоящем изобретении, представляют собой все продукты, продаваемые в настоящее время на рынке, такие как ферритовый постоянный магнит, продаваемый под торговым наименованием "компонент ферритового постоянного магнита" от компании Shenzhen Hengdianqianjiang Magnetic Steel Co., Ltd., неодим-ферроборный магнит, продаваемый под торговым наименованием "компонент сильного неодим-ферроборного магнита" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd., стронциево-кальциевый феррит, продаваемый под торговой маркой "компонент стронциево-кальциевого феррита" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd., материал из сплава самарий-кобальт, продаваемый под торговым наименованием "материал самарий-кобальтовой магнитной стали" от компании Suzhou Abbott Magnetic Co., Ltd., или материал из сплава алюминия-никеля-кобальта, продаваемый под торговым названием "материал алюминий-никель-кобальтовой магнитной стали" от компании Suzhou Abbott Magnetic Co., Ltd.

В соответствии с настоящим изобретением под жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом следует понимать магнитопроницаемый неметаллический материал, который может выдерживать температуры выше 300°C. Конечно, любые другие неметаллические материалы, которые обладают этим свойством и не оказывают отрицательного воздействия на индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы в настоящем изобретении, и эти неметаллические материалы также входят в объем защиты настоящего изобретения.

Жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал представляет собой марганцево-цинковый феррит, никель-цинковый феррит, магниево-марганцевый феррит или литий-марганцевый феррит. Все жаропрочные магнитопроницаемые неметаллические материалы, используемые в настоящем изобретении, представляют собой продукты, продаваемые в настоящее время на рынке, такие как марганцево-цинковый феррит, продаваемый под торговым названием "марганцево-цинковый ферритгый компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD., никель-цинковый феррит, продаваемый под торговым названием "никель-цинковый ферритный компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD., магний-марганцевый феррит, продаваемый под торговым наименованием "компонент сердечника из магнитно-мягкого феррита" от компании Shenzhen Hengshengxing Magnetic Co., Ltd., или литий-марганцевый феррит, продаваемый под торговым названием "литий-марганцевый ферритный компонент" от компании Yuyao Jiaxin Magnetic Materials Co., Ltd.

В настоящем изобретении основной материал, магнитопроницаемый металл и жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал имеют массовое соотношение 1,0:(0.2-1.0):(0.2-0.5). Когда массовое соотношение основного материала и жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала находится в указанном выше диапазоне, то если массовое соотношение магнитопроницаемого металла меньше 0,2, то индукционная емкость магнитного индуктора будет недостаточной, и эффективность нагрева будет низкой; если массовое соотношение магнитопроницаемого металла выше 1,0, то стоимость возрастает. Поэтому разумно, чтобы массовое соотношение магнитопроницаемого металла составляло 0,2-1,0, предпочтительно 0,4-0,8. Аналогично, когда количество основного материала и магнитопроницаемого металла находится в указанном выше диапазоне, то если массовое соотношение жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала меньше 0,2, то будет нарушена равномерность нагрева; если массовое соотношение жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала больше 0,5, то индукционная емкость магнитного индуктора будет недостаточной, а эффективность нагрева будет низкой. Следовательно, подходящее массовое соотношение жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала должно составлять 0,2-0,5, предпочтительно 0,2-0,4.

В соответствии с настоящим изобретением магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, равномерно распределен в основном материале. Способ обертывания раскрыт в документе CN201610385850 с названием "Композитная функциональная магнитная полоса и способ ее изготовления". Оберточный слой из жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала имеет толщину в диапазоне 0,2-1,0 мм. Нежелательно, чтобы толщина оберточного слоя из жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала превышала допустимый диапазон. Причина в том, что если оберточный слой будет слишком толстым, то это повлияет на эффективность нагрева, а если оберточный слой будет слишком тонким, то это повлияет на равномерность нагрева.

В качестве альтернативы, магнитопроницаемый металл нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде точек, линий, полос или других правильных форм. Способ покрытия раскрыт в документе CN201310050678 с названием "Устройство для неподвижного закрепления металлических накладок". Количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, находится в диапазоне от 0,002 г/мм² до 0,01 г/мм². Если количество магнитопроницаемого металла меньше 0,002 г/мм², то масса эффективного индукционного материала будет недостаточной, и эффективность нагрева будет низкой; если количество магнитопроницаемого металла выше 0,01 г/мм², то стоимость производства будет слишком высокой. Следовательно, подходящим является количество магнитопроницаемого металла в диапазоне 0,002-0,01 г/мм², предпочтительно 0,004-0,008 г/мм². Для способа измерения количества магнитопроницаемого металла см. Dong Li, Qian Xiong, и др., "Способ измерения толщины немагнитных металлических покрытий на немагнитной металлической основе", "Неразрушающий контроль", февраль 2018 г. В соответствии с настоящим изобретением индукционно нагреваемый материал имеет форму стержня, листа или частицы. Конечно, индукционно нагреваемый материал также может иметь другую форму, но его максимальная ширина должна быть меньше диаметра сигареты, а его длина должна быть короче, чем длина курительной части курительной матрицы.

В соответствии со стандартным способом бесконтактного измерения температуры с помощью инфракрасного излучения температура Кюри индукционного нагревательного материала в настоящем изобретении находится в диапазоне 290-500°C. Нежелательно, чтобы температура Кюри превышала этот диапазон, потому что, если температура Кюри ниже, чем 290°C, то устройство в соответствии с настоящим изобретением не будет достигать температурных условий, требуемых для того, чтобы нагретый табачный материал выделял дымовой газ. А если температура Кюри превысит 500°C, то произойдет горение табачного сырья, что приведет к перегреву устройства, и, таким образом, сделает его непригодным для потребителей.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с настоящим изобретением применяют для индукционного нагрева материала для контроля курительной матрицы.

Индукционно нагреваемый материал предпочтительно равномерно распределен в курительной матрице. Индукционно нагреваемый материал равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со стандартами "YC_T 138-1998 Сенсорный метод оценки табака и табачных изделий" для проведения оценки курения были организованы эксперты по тестированию курения. Результаты оценки курения приведены в таблице 1 ниже.

В качестве контрольного образца оценивали табачную HNB-сигарету, в которой используют центральный нагревательный компонент, и результаты оценки курения также были приведены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты оценки курения для сигареты для нагрева без сжигания с добавлением индукционного нагревательного материала в соответствии с настоящим изобретением

Образец Образец в соответствии с настоящим изобретением Контрольный образец Блеск Небольшой темный блеск, высокая маслянистость Небольшой темный блеск, высокая маслянистость Аромат Более плотный аромат,
однородный аромат все время Более слабый аромат,
неоднородный аромат в начале и в конце курения Координация Умеренная координация Умеренная координация Раздражение Легкое раздражение, дымовой газ с ощущением жжения Легкое раздражение, дымовой газ с ощущением жжения Оставшийся аромат Очевидный оставшийся аромат Очевидный оставшийся аромат Неприятный запах Легкий неприятный запах Легкий неприятный запах Итоговая оценка Полное качество копчения значительно улучшено, и значительно улучшены концентрация дымового газа и стабильность дымового газа Низкая концентрация дымовых газов и стабильность дымового газа в начале и в конце курения

Результаты оценки курения, перечисленные в таблице 1, показали, что табачное HNB-изделие, нагретое материалом для пропитывания магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением, имеет хорошую концентрацию дымового газа, стабильный дымовой газ в начале и в конце курения, сильный аромат и меньшее раздражение и оставшийся аромат, и, таким образом, дает значительное улучшение общего органолептического качества.

Полезные эффекты

Преимущества настоящего изобретения заключаются в следующем: использование нагревательного компонента для пропитывания магнитными частицами, который состоит из магнитопроницаемого металлического материала и неметаллического материала, обеспечивает возможность адаптации к переменным магнитным полям при различных рабочих частотах, поддерживает высокий КПД в условиях 50-1000 кГц, и в то же время повышает равномерность нагрева нагревательного компонента композитным материалом.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с настоящим изобретением генерирует бесчисленные небольшие вихревые токи в металлическом корпусе под действием переменных магнитных силовых линий магнитного поля, так что сам металлический материал выделяет тепло с высокой скоростью, чтобы достичь передачи тепла от нагретого металлического материала к курительной матрице и обеспечить восприятие курения курительной матрицы. В настоящем изобретении выбирают от 1 до 4 различных индукционных нагревательных материалов. Различные магнитопроницаемые металлические материалы имеют разные температуры Кюри. Если температура нагрева достигнет точки Кюри, то металл размагничивается, и нагрев металла будет остановлен. Если температура нагрева ниже, чем температура Кюри, то магнетизм металла снова восстанавливается, и курительный участок снова нагревают для достижения нагрева с разными температурными градиентами, так что курительное устройство всегда поддерживает режим нагрева во время процесса курения. Таким образом, повышают равномерность нагрева курительной матрицы и улучшают впечатления потребителя от курения.

Описание вариантов осуществления

Настоящее изобретение будет более понятным в следующих вариантах осуществления.

Вариант 1 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из чистого железа в качестве основного материала, магнитопроницаемого металла алюминий-никель-кобальт, продаваемого под торговым названием "алюминиево-никель-кобальтовый жаростойкий компонент магнитной стали" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd., и жаростойкого магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемого под торговым названием "марганцево-цинковый ферритный компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD. в массовом соотношении 1,0:0,8:0,3. Магнитопроницаемый металл был обернут жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, и полученный оберточный слой имел толщину 0,6 мм.

Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, был равномерно распределен в основном материале, и полученный индукционно нагреваемый материал имел форму стержня. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 420°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 2 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из основного материала из никелевого сплава, магнитопроницаемого металла, образованного из стронций-кальциевого феррита, продаваемого под торговым наименованием "стронциево-кальциевый ферритный компонент" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd., и феррита, продаваемого под торговым наименованием "компонент ферритового магнита" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd. (их массовое соотношение составляет 1:1, а разница температур Кюри между ними составляет 20°C), а также никель-цинковый ферритовый жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал, продаваемый под торговой маркой "никель-цинк-ферритный компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD, в массовом соотношении 1,0:0,2:0,2. Магнитопроницаемый металл был обернут жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, и полученный оберточный слой имел толщину 0,2 мм.

Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, был равномерно распределен в основном материале, и полученный индукционно нагреваемый материал имел форму листа. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 350°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 3 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из основного материала из медного сплава, магнитопроницаемого металла, образованного из сплава железо-кремний, продаваемого под торговым наименованием "сплав железа FeSi₁₀" от компании Hunan High Broad New Material Co., Ltd., ферритового постоянного магнита, продаваемого под торговым наименованием "ферритовый компонент постоянного магнита" от компании Shenzhen Hengdianqianjiang Magnetic Steel Co., Ltd., и никеля, продаваемого под торговым наименованием "электролитический никель высокой чистоты" от компании Luohe Lvshan Trading Co., Ltd. (их массовое соотношение составляет 1:1:2, а разница температур Кюри между ними составляет 22°C и 29°C соответственно), а также магниево-марганцевый ферритовый жаропрочный магнитопроницаемый неметаллический материал, продаваемый под торговым наименованием "компонент сердечника из магнитомягкого феррита" от компании Shenzhen Hengshengxing Magnetic Co., Ltd., в массовом соотношении 1,0:0,4:0,5. Магнитопроницаемый металл был обернут жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, и полученный оберточный слой имел толщину 1,0 мм.

Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, был равномерно распределен в основном материале, и полученный индукционно нагреваемый материал имел форму частиц. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 290°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 4 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из графитового основного материала, магнитопроницаемого металла, образованного из сплава железо-кремний, продаваемого под торговым наименованием "сплав железа FeSi₁₀" от компании Hunan High Broad New Material Co., Ltd., материала из сплава самария и кобальта, продаваемого под торговым наименованием "самарий-кобальтовая магнитная сталь" от компании Suzhou Abbott Magnetic Co., Ltd., алюминий-никель-кобальтовый магнитопроницаемый металл, продаваемый под торговым наименованием "алюминиево-никель-кобальтовый жаропрочный стальной магнит" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd. и стронциево-кальциевый феррит, продаваемый под торговым наименованием "стронциево-кальциевый ферритный компонент" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd. (их массовое соотношение составляет 2:1:2:0,5, и разница температур Кюри между ними составляет 22°C, 20°C и 30°C соответственно), и литий-марганцевого ферритного жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемого под торговым названием "литий-марганцевый ферритный компонент" от компании Yuyao Jiaxin Magnetic Materials Co., Ltd. в массовом соотношении 1,0:1,0:0,4. Магнитопроницаемый металл был обернут жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, и полученный оберточный слой имел толщину 0,8 мм.

Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, был равномерно распределен в основном материале, и полученный индукционно нагреваемый материал имел форму частицы. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 500°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 5 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из чистого железного основного материала, магнитопроницаемого металла алюминий-никель-кобальт, продаваемого под торговым названием "алюминиево-никель-кобальтовый жаростойкий компонент магнитной стали" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd., и марганцево-цинкового ферритного жаростойкого магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемого под торговым названием "марганцево-цинковый ферритный компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD. в массовом соотношении 1,0:0,6:0,2. Магнитопроницаемый металл был нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде точек, а количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, составило 0,008 г/мм². Полученный индукционно нагреваемый материал имел форму стержня. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 500°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 6 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из основного материала из никелевого сплава, магнитопроницаемого металла, образованного из стронций-кальциевого феррита, продаваемого под торговым наименованием "стронциево-кальциевый ферритный компонент" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd., и ферритового постоянного магнита, продаваемого под торговым наименованием "компонент ферритового постоянного магнита" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd. (их массовое соотношение составляло 1:1, а разница температур Кюри между ними составляет 20°C), а также никель-цинкового ферритового жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемый под торговой маркой "никель-цинк-ферритный компонент" от компании Haining Kangming Electronics Co., LTD, в массовом соотношении 1,0:0,4:0,5. Магнитопроницаемый металл был нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде полосы, а количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, составило 0,002 г/мм². Полученный индукционно нагреваемый материал имел форму листа. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 300°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 7 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из основного материала из медного сплава, магнитопроницаемого металла, образованного из сплава железо-кремний, продаваемого под торговым наименованием "сплав железа FeSi₁₀" от компании Hunan High Broad New Material Co., Ltd., стронциево-кальциевого феррита под торговым наименованием "стронциево-кальциевый ферритный компонент" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd. и продукта из никелевого сплава, продаваемого под торговым наименованием "сплав никель-железо BA16-1.5" от компании Dongguan Wanshen Metal Materials Co., Ltd., (их массовое соотношение составляет 1:1:2, а разница температур Кюри между ними составляет 22°C и 29°C соответственно), а также магниево-марганцевого ферритового жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемого под торговым наименованием "компонент сердечника из магнитомягкого феррита" от компании Shenzhen Hengshengxing Magnetic Co., Ltd., в массовом соотношении 1,0:1,0:0,2. Магнитопроницаемый металл был нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде линии, а количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, составило 0,005 г/мм². Полученный индукционно нагреваемый материал имел форму стержня. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 360°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Вариант 8 осуществления: Индукционно нагреваемый материал с пропиткой магнитными частицами в соответствии с настоящим изобретением.

Реализация этого варианта заключалась в следующем:

Индукционно нагреваемый материал состоял из графитового основного материала, магнитопроницаемого металла, образованного из сплава железо-кремний, продаваемого под торговым наименованием "сплав железа FeSi₁₀" от компании Hunan High Broad New Material Co., Ltd., материала из сплава самария и кобальта, продаваемого под торговым наименованием "самарий-кобальтовая магнитная сталь" от компании Suzhou Abbott Magnetic Co., Ltd., алюминий-никель-кобальтового магнитопроницаемого металла, продаваемого под торговым наименованием "алюминиево-никель-кобальтовый жаропрочный стальной магнит" от компании Shanghai Shengci Magnetic Co., Ltd. и стронциево-кальциевого феррита, продаваемого под торговым наименованием "стронциево-кальциевый ферритный компонент" от компании Dongguan Jiaci Metal Co., Ltd. (их массовое соотношение составляет 2:1:2:0,5, и разница температур Кюри между ними составляет 22°C, 20°C и 30°C соответственно), и литий-марганцевого ферритного жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, продаваемого под торговым названием "литий-марганцевый ферритный компонент" от компании Yuyao Jiaxin Magnetic Materials Co., Ltd. в массовом соотношении 1,0:0,5:0,3. Магнитопроницаемый металл был нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде точек, а количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, составило 0,01 г/мм². Полученный индукционно нагреваемый материал имел форму стержня. В соответствии со способом измерения, описанным в описании изобретения, индукционно нагреваемый материал имел температуру Кюри 425°C.

Индукционно нагреваемый материал в соответствии с этим вариантом осуществления был равномерно распределен в курительной матрице для нагрева без сжигания, чтобы получить тлеющую сигарету с пропиткой магнитными частицами. В соответствии со способом оценки курения, описанным в описании изобретения, результаты соответствовали тем, которые перечислены в таблице 1.

Изобретение относится к индукционному нагреваемому материалу для пропитывания магнитными частицами. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами состоит из основного материала, от 1 до 4 типов магнитопроницаемых металлов и жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала. Магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, равномерно распределен в основном материале. Различные магнитные металлические материалы имеют разные температуры Кюри. Если температура нагрева достигнет температуры Кюри, то металл размагничивается и нагрев металла будет остановлен. Если температура ниже, чем температура Кюри, то магнетизм металла снова восстанавливается и курительный участок снова нагревают для достижения другого температурного градиента нагрева. Обеспечивается непрерывное поддержание режима нагрева во время процесса курения и повышение равномерности нагрева курительной матрицы. 9 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами, который состоит из основного материала, от 1 до 4 магнитопроницаемых металлов и жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, и магнитопроницаемый металл, обернутый жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, равномерно распределен в основном материале.

2. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором магнитопроницаемый металл представляет собой один или несколько магнитопроницаемых металлов, выбранных из железа, никеля, кобальта, сплава железо-кремний, ферритового постоянного магнита, неодима-железо-бора, стронциево-кальциевого феррита, самария-кобальта или алюминий-никель-кобальта, значения температуры Кюри которых отличаются друг от друга на 20-30°C.

3. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором основной материал выбирают из чистого железа, сплава железа, оксида железа, сплава никеля, сплава хрома, сплава меди, сплава алюминия или графита.

4. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором жаропрочный магнитопроницаемый неметалл представляет собой марганцево-цинковый феррит, никель-цинковый феррит, магний-марганцевый феррит или литий-марганцевый феррит.

5. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором основной материал, магнитопроницаемый металл и жаропрочный магнитопроницаемый неметалл имеют массовое соотношение 1,0:(0.2-1.0):(0.2-0.5).

6. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором оберточный слой, образованный жаропрочным магнитопроницаемым неметаллическим материалом, имеет толщину в диапазоне от 0,2 мм до 1,0 мм.

7. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 1, в котором магнитопроницаемый металл нанесен на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала в виде точек, линий или полос.

8. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 7, в котором количество магнитопроницаемого металла, нанесенного на поверхность жаропрочного магнитопроницаемого неметаллического материала, находится в диапазоне от 0,002 г/мм² до 0,01 г/мм².

9. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 7, в котором индукционно нагреваемый материал имеет форму стержня, листа или частиц.

10. Индукционно нагреваемый материал для пропитывания магнитными частицами по п. 7, в котором индукционно нагреваемый материал имеет температуру Кюри в диапазоне от 290°C