專利名稱：遠(yuǎn)程溫度感測裝置及相關(guān)的遠(yuǎn)程溫度感測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)物件的遠(yuǎn)程溫度感測裝置及遠(yuǎn)程溫度感測方法，在該裝置及 方法中利用了非晶鐵磁材料的居里(Curie)磁性轉(zhuǎn)變。更具體地，本發(fā)明提供對運(yùn)動(dòng)機(jī)器 的旋轉(zhuǎn)組件進(jìn)行遠(yuǎn)程溫度感測的裝置和方法。
背景技術(shù)：
目前有許多種可用來測量溫度的技術(shù)和工具，包括例如傳統(tǒng)的水銀溫度計(jì)、熱電 偶、電阻溫度計(jì)、雙金屬片等公知的溫度指示器。所有這些技術(shù)和工具均是利用了某些隨溫 度而變化的基本物理現(xiàn)象，因此各自具有獨(dú)特的特征。舉例而言，水銀測溫法在溫度的視覺 感測方面是有效的，但卻不適合于將溫度直接轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。如果需要溫度的電子讀數(shù)，則 利用了金屬的熱電效應(yīng)的熱電偶是更適合的。然而，熱電偶必須接線到伏特計(jì)上，由伏特計(jì) 將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的溫度。利用金屬的電阻率對溫度的依賴關(guān)系的電阻溫度計(jì)也必須接 線到伏特計(jì)上。這些技術(shù)均要求傳感器與溫度指示器之間的接線連接，因而不適用于溫度 的遠(yuǎn)程感測。在這些情形下，當(dāng)例如感測運(yùn)動(dòng)輪胎的溫度時(shí)，對溫度進(jìn)行遠(yuǎn)程感測變得十分 必要，并要使用利用了半導(dǎo)體電阻率對溫度的依賴關(guān)系的溫度傳感器。然而，此種類型的傳 感器需要使用電源才能傳輸信號(hào)。該傳感器是安裝在旋轉(zhuǎn)的輪轂或輪胎上。因此，難以將 電能從汽車車體施加到旋轉(zhuǎn)的輪胎上，并且還需要利用電池以便溫度監(jiān)控裝置能夠正常工 作。該類傳感器必須對溫度作出響應(yīng)，并將與溫度相關(guān)的信號(hào)以無線方式發(fā)送給檢測器以 便進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理。為了防止充氣輪胎主要因該輪胎在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度升高而發(fā)生爆 胎，對于汽車輪胎而言越來越需要該類溫度感測。一種此類傳感器可通過利用例如鐵等鐵磁材料中的居里磁性轉(zhuǎn)變來實(shí)現(xiàn)，鐵磁材 料具有鐵磁居里溫度，當(dāng)高于該鐵磁居里溫度時(shí)，鐵磁性與所有相關(guān)的例如高磁化強(qiáng)度和 磁導(dǎo)率等現(xiàn)象一起消失。通過常規(guī)磁力儀，可容易地遠(yuǎn)程檢測出鐵磁材料在居里溫度處的 磁化強(qiáng)度及磁導(dǎo)率的變化。美國專利第4，052，696號(hào)公開了一種輪胎溫度感測電路，該輪 胎溫度感測電路利用鐵素體元件中的居里磁性轉(zhuǎn)變。通過感應(yīng)耦合效應(yīng)來檢測居里轉(zhuǎn)變時(shí) 的磁性改變。因此，這種技術(shù)要求在基于鐵素體的溫度傳感器與固定的檢測器之間的間隙 非常小，以維持可靠的檢測信號(hào)。上述間隙的距離之所以非常小，是因?yàn)殍F素體通常具有在 80至2000范圍內(nèi)的相對低的磁導(dǎo)率，如例如S. Chikazumi在“Physics of Magnetism(磁 性物理學(xué))”(John Wiley & Sons，紐約，1964年)的第498頁中所指出的那樣。因此，需要 一種不要求有電池并且能夠在實(shí)際檢測范圍內(nèi)進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測的溫度傳感器。還需要一種具 有盡可能少的電路的溫度感測裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種適用于感測例如汽車輪胎等旋轉(zhuǎn)物件中所發(fā)生的溫度變化的溫 度傳感器，以及一種用于相同目的的遠(yuǎn)程溫度感測方法。本發(fā)明無需在傳感器中安放電池。一般而言，該傳感器包括磁連接的多個(gè)非晶磁性金屬條帶。此外，這些條帶的布置方式是使這些條帶中的至少一個(gè)條帶具有將要被檢測 的預(yù)定鐵磁居里溫度，并且這些條帶中的其他一個(gè)或多個(gè)條帶具有高的磁導(dǎo)率。本發(fā)明提 供了適用于本發(fā)明溫度傳感器的非晶合金條帶的化學(xué)組合物。本發(fā)明的遠(yuǎn)程溫度感測裝置和方法最大程度地減少了電路的使用。在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其具有能安置在旋轉(zhuǎn)物件上的溫 度傳感器，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置中所包括的所述溫度傳感器是磁連接的多個(gè)矩形非晶磁 性合金條帶，其中這些條帶中的至少一個(gè)條帶具有預(yù)定鐵磁居里溫度，并且這些條帶中的 其他條帶具有超過2000的磁導(dǎo)率。在一個(gè)實(shí)施例中，具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的所述非晶磁性合金條帶具有本質(zhì) 上由化學(xué)式I^eaMbBcSidCe界定的組合物，這里61 < a < 81，0 < b < 15，2彡c < 25，0 < d
<10，0<e< 18且a+b+c+d+e= 100，各數(shù)值均為原子百分比，附帶條件為！^含量的多達(dá) 50%可被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W。如果需要，具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由 化學(xué)式!^eaNibCoeMeBfSigCh 界定的組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e
<4,1 < f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn， 各數(shù)值均為原子百分比。在一個(gè)實(shí)施例中，所述感測裝置包括具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性 合金條帶，該非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式I^eaMbBeSidCe界定的組合物，這里61
<a < 81,0 < b < 15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e 彡 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù) 值均為原子百分比，其附帶條件為Fe含量的多達(dá)50 %可被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、 Ti及W ；并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式 !^eaNibCocMeBfSigCh 界定的組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1
<f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值 均為原子百分比。在一個(gè)實(shí)施例中，所述感測裝置中的所述其他條帶包括兩個(gè)具有超過2000的磁導(dǎo) 率的非晶磁性合金條帶，該兩個(gè)非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式^aNibCocMeBfSigCh 界定的兩種不同組合物，這里3<a<80，0<b<41，0<c<72，0<e<4，l<f<20， 0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值均為原子百 分比。在另一實(shí)施例中，所述感測裝置包括具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性 合金條帶，該非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式I^eaMbBeSidCe界定的組合物，這里61
<a < 81,0 < b < 15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e 彡 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù) 值均為原子百分比，其附帶條件為Fe含量的多達(dá)50 %可被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、 Ti及W;并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他條帶包括兩個(gè)非晶磁性合金條帶，該兩個(gè) 非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式式!^aNibC0cMASigCh界定的相同化學(xué)組合物，這里 3<a<80，0<b<41，0<c<72，0<e<4，l<f<20，0<g<16，0<h<4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。在另一實(shí)施例中，所述感測裝置中所包括的所述至少一個(gè)非晶磁性合金條帶具 有超過2000的磁導(dǎo)率且具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aNibCoeMeBfSigCh界定的組合物，這里3<a<80，0<b<41，0<c<72，0<e<4，l<f<20，0<g<16，0<h<4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比；并且所述遠(yuǎn)程溫度感 測裝置包括多個(gè)具有不同化學(xué)組合物的非晶磁性合金條帶，這些不同化學(xué)組合物是本質(zhì) 上由化學(xué)式I^eaMbBcSidCe界定的化學(xué)組合物，這里61 < a < 81，0 < b < 15，2彡c < 25，0 <d<10，0<e<18且a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比，其附帶條件為!^e含量的 多達(dá)50%可被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W;以及本質(zhì)上由化學(xué)式!^eaNibCoeMeBfSigCh 界定的化學(xué)組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1 < f < 20，0 <g<16，0<h<4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值均為原子百 分比。如果需要，可借助于磁場來詢問所述溫度傳感器，并可以以電磁方式來檢測所述 溫度傳感器的響應(yīng)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述感測裝置包括至少一個(gè)用于發(fā)出詢問用磁場的線圈和至少 一個(gè)對所述溫度傳感器的磁響應(yīng)進(jìn)行檢測的線圈。如果需要，所述旋轉(zhuǎn)物件可為汽車輪胎。本發(fā)明的其他方面及/或優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的說明中部分地呈現(xiàn)出來，并且通過下 面的說明將會(huì)部分地變得很清楚，或者可通過本發(fā)明的實(shí)施來獲知本發(fā)明的其他方面及/ 或優(yōu)點(diǎn)。


結(jié)合附圖并參照下文中對各實(shí)施例所作的說明，能夠更清楚且更容易理解本發(fā)明 的這些及/或其他方面以及優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)參照下文中對本發(fā)明各實(shí)施例的詳細(xì)說明并參照附圖時(shí)，可更全面地理解本發(fā) 明，并且本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和更容易理解。附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例而繪制的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與所施加磁場H的曲線圖，該曲 線圖對兩個(gè)磁性非晶金屬條帶的BH特性進(jìn)行比較，其中一個(gè)由曲線10顯示的條帶的長度 為80mm，另一個(gè)由曲線11顯示的條帶的長度為40mm。圖2是顯示了本發(fā)明實(shí)施例的傳感器條帶的兩種布置方式2A和2B的示意圖。圖3是描繪了圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式傳感器2A的溫度依賴關(guān)系的 曲線圖，其中傳感器條帶元件20是基于METGLAS 2714A。圖4是描繪了圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式傳感器2A的溫度依賴關(guān)系的 曲線圖，其中傳感器條帶元件20是基于METGLAS 2705M。圖5是描繪了圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的2條帶式傳感器2B的溫度依賴關(guān)系的 曲線圖，其中傳感器條帶元件22是從METGLAS 2714A帶材切割得到的，并且由曲線50顯 示的溫度感測條帶元件23是從AM2切割得到的、而由曲線51顯示的溫度感測條帶元件23 是從AM3切割得到的。圖6是描繪了圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式傳感器2A的壓力依賴關(guān)系的 曲線圖，其中傳感器條帶元件20是基于METGLAS 2714A，并且由曲線60顯示的溫度感測 條帶元件23是從AMl切割得到的、而由曲線61顯示的溫度感測條帶元件23是從AM2切割 得到的。
圖7是描繪了圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式傳感器2A的溫度依賴關(guān)系的 曲線圖，其中傳感器條帶元件20是基于METGLAS 2714A，并且在30psi下的諧波信號(hào)由曲 線70顯示，在40psi下的諧波信號(hào)由曲線71顯示，并且在50psi下的諧波信號(hào)由曲線72顯不。圖8是圖示了本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)程檢測裝置的示意圖，該遠(yuǎn)程檢測裝置具有旋轉(zhuǎn) 車輪80、溫度感測條帶傳感器81以及激勵(lì)線圈和檢測線圈82。圖9是描繪了在圖8中所示遠(yuǎn)程感測裝置中測量到的檢測信號(hào)的信號(hào)圖。使用了 圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式傳感器2A，其中傳感器條帶元件20是基于METGLAS 2714A并且溫度感測條帶元件23是從AMl切割得到的。圖10是圖示了用于汽車輪胎80的本發(fā)明實(shí)施例遠(yuǎn)程溫度感測裝置的示意圖，該 遠(yuǎn)程溫度感測裝置包括溫度傳感器81及一對激勵(lì)線圈和檢測線圈82。輪胎80附設(shè)于輪胎 的輪轂B上。圖11是圖示了常規(guī)的溫度感測監(jiān)控器的示意圖。圖12是圖示了本發(fā)明的用于旋轉(zhuǎn)物件的遠(yuǎn)程溫度感測方法的實(shí)施例的操作流程 圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在對本發(fā)明的各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明各實(shí)施例的實(shí)例在附圖中圖示出 來，其中在全文中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。下面通過參照附圖對實(shí)施例進(jìn)行描 述來說明本發(fā)明。通過實(shí)例1 (見下文)中所概述的過程來制備本發(fā)明實(shí)施例的非晶磁性合金條帶。 對所示的本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行的第一項(xiàng)操作是通過實(shí)例2 (見下文)中所述的方法來檢查這 些非晶合金條帶的基本磁性。參見圖1，其中將單位為特斯拉(T)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B繪制為施 加給非晶磁性條帶的單位為A/m(安培/米)的磁場H的函數(shù)，由曲線10顯示的一個(gè)條帶 的長度為80mm，且由曲線11顯示的另一條帶的長度為40mm。本發(fā)明實(shí)施例的非晶磁性條 帶(其磁感應(yīng)強(qiáng)度在圖1中顯示出來)具有約20 μ m的厚度及約2mm的寬度并且是從商用 的METGLAS 2714A帶材切割得到的，METGLAS 2714A帶材具有約為0. 6T的飽和磁感應(yīng) 強(qiáng)度及接近于零的磁致伸縮。當(dāng)這種帶材的長度遠(yuǎn)長于75mm時(shí)，該帶材顯示出正方形或矩 形的BH回線(BH loop)。由于退磁效應(yīng)(該退磁效應(yīng)依賴于條帶的長寬比)，圖1中所示 的具有不同長度的這兩個(gè)條帶的BH特性是不同的，其中較短的條帶比較長的條帶顯示出 更為平緩的BH回線或BH特性。本發(fā)明實(shí)施例的非晶金屬條帶的BH特性差異會(huì)導(dǎo)致在高 次諧波產(chǎn)生過程中的相應(yīng)差異。通過實(shí)例3(見下文)中描述的方法來表征本發(fā)明實(shí)施例 的非晶磁性合金條帶的諧波響應(yīng)。通常，具有正方形或矩形BH特性的磁性薄條帶會(huì)產(chǎn)生使 該條帶受到磁激勵(lì)的基本頻率的高次諧波。從該磁性條帶發(fā)出的磁場的振幅和高次諧波頻 譜取決于BH特性的非線性程度。給定磁性條帶的非線性程度取決于該條帶的長寬比。表 I中針對具有不同鐵磁居里溫度θ不同非晶磁性合金給出了該關(guān)系的示例。表I中的 合金AMl至合金AM4是基于非晶磁性i^e-M-B-Si-C，其中！^含量在61至81原子百分比的 范圍內(nèi)，該1 含量的多達(dá)50%可被Ni取代，M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W并且在0至15原子 百分比的范圍內(nèi)，B含量在2至25原子百分比的范圍內(nèi)，且Si含量在0至10原子百分比的范圍內(nèi)，并且C含量在0至18原子百分比的范圍內(nèi)。表III中給出了具有類似功能的非 晶合金的更多實(shí)例。表I 磁性非晶金屬條帶的諧波的產(chǎn)生(數(shù)據(jù)是通過實(shí)例3中所述的方法獲取的，基本激勵(lì)頻率為2.4kHz)
會(huì)全 口龍居里溫度 U0Q25次諧波信號(hào)(mV)￡=40 mm￡=75 mm￡=110 mmAMl (Fe62Cr14B18Si5)9317140355AM2 (Fe66i5Cr13B18Si2i5)9923258359AM3 (Fe67Mo7B20Si6)2221149173AM4 (Fe71Mo6B20Si3)21317143343METGLAS 2705M350353231230METGLAS 2714A230285201590如表I所示，諧波信號(hào)與條帶長度1不成線性比例關(guān)系。這主要是由上述的退磁 效應(yīng)而造成的，而磁容量差異(magnetic volume difference)在對諧波信號(hào)的產(chǎn)生起作用 的因素的排序中居次要地位。為證明這一點(diǎn)，將由METGLAS 2714A制成的兩個(gè)40mm長的 非晶金屬磁性條帶(各自產(chǎn)生如表I所示約22mV的25次諧波信號(hào))并行放置，以將磁容 量保持為接近或略微大于75mm長的條帶的磁容量，并測量諧波信號(hào)。由這兩個(gè)40mm長的 條帶產(chǎn)生的25次諧波信號(hào)為31mV，其與從單個(gè)40mm長的條帶所獲得的^mV具有大致相同 的電平，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于從單個(gè)75mm長的條帶所獲得的520mV，這表明并行放置的與一個(gè)較長 條帶具有相同磁容量的兩個(gè)較短條帶并不產(chǎn)生與該較長條帶的諧波信號(hào)在電平上相同的 諧波信號(hào)。下文中闡述的本發(fā)明實(shí)施例便利用了這種顯著的差異。如圖2中所示，圖2中所示本發(fā)明實(shí)施例的兩個(gè)長40mm的非晶金屬磁性條帶 20 (由表I的METGLAS 2705M帶材或METGLAS 2714A帶材制備而得)連接至另一個(gè)非 晶金屬磁性條帶21 (例如表I中列出的AMl至AM4)，條帶21具有比上述40mm長的條帶的 居里溫度更低的居里溫度。通過使用實(shí)例3中的方法來測量由該溫度傳感器結(jié)構(gòu)和本發(fā)明 實(shí)施例產(chǎn)生的高次諧波信號(hào)。表II歸納了從上述3條帶式溫度傳感器每一者中產(chǎn)生的25 次諧波信號(hào)。表II:
本發(fā)明實(shí)施例的3條帶式溫度傳感器在室溫下產(chǎn)生的諧波信號(hào)，這些3條帶式溫 度傳感器具有由表I中所列出的不同合金制成的圖2所示40mm長的中央連接條帶材料2權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其具有能安置在旋轉(zhuǎn)物件上的溫度傳感器，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置中所包括的所述溫度傳感器是磁連接的多個(gè)矩形非晶磁性合 金條帶，其中所述多個(gè)條帶中的至少一個(gè)條帶具有預(yù)定鐵磁居里溫度，且所述多個(gè)條帶中 的其他條帶具有超過2000的磁導(dǎo)率。
2.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的所述 非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aMbBeSidCe界定的組合物，這里61 <a<81，0 <b<15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e ^ 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比， 附帶條件為狗含量的多達(dá)50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W。
3.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他 非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aNibC0cMJfSigCh界定的組合物，這里3 < a < 80， 0 <b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1 < f< 20，0 < g< 16，0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h =100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
4.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置包括具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性合金條帶，該 非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aMbBeSidCe界定的組合物，這里61 <a<81，0 <b<15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e ^ 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比， 附帶條件為狗含量的多達(dá)50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式 !^eaNibCocMeBfSigCh 界定的組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1<f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值 均為原子百分比。
5.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置中的所述其他條帶包括兩個(gè)具有超過2000的磁導(dǎo)率的非晶磁 性合金條帶，該兩個(gè)非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^eaNibCoABfSigCh界定的兩種 不同組合物，這里 3 < a < 80,0 <b < 41,0 < c < 72,0 < e < 4,1 < f < 20,0 < g< 16, 0 < h < 4且a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
6.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置包括具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性合金條帶，該 非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aMbBeSidCe界定的組合物，這里61 <a<81，0 <b<15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e ^ 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比， 附帶條件為狗含量的多達(dá)50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他條帶包括兩個(gè)非晶磁性合金條帶，該兩個(gè)非晶 磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aNibC0cMASigCh界定的相同化學(xué)組合物，這里3 <a<80，0<b<41，0<c<72，0<e<4，l<f<20，0<g<16，0<h<4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
7.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置中所包括的所述至少一個(gè)非晶磁性合金條帶具有超過2000的 磁導(dǎo)率且具有本質(zhì)上由化學(xué)式I^eaNibC0eMeBfSigCh界定的組合物，這里3 < a < 80,0 <b<41,0 < c < 72,0 < e < 4,1 < f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h =M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比；并且所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置包括多個(gè)具有不同化學(xué)組合物的非晶磁性合金條帶，這些不同 化學(xué)組合物是本質(zhì)上由化學(xué)式I^aMbBeSidCe界定的化學(xué)組合物，這61 < a < 81，0 < b<15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e ^ 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比， 附帶條件為!^e含量的多達(dá)50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；以及本質(zhì)上由 化學(xué)式 I^eaNibCocMeBfSigCh 界定的化學(xué)組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0<e < 4,1 < f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
8.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，借助于磁場來詢問所述溫度傳感器， 并對所述溫度傳感器的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行電磁檢測。
9.如權(quán)利要求8所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置包括至少一 個(gè)用于發(fā)出詢問用磁場的線圈和至少一個(gè)對所述溫度傳感器的磁響應(yīng)進(jìn)行檢測的線圈。
10.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度感測裝置，其中，所述旋轉(zhuǎn)物件是車輛輪胎。
11.一種利用遠(yuǎn)程溫度感測裝置的遠(yuǎn)程溫度感測方法，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置具有能 安置在旋轉(zhuǎn)物件上的溫度傳感器，所述遠(yuǎn)程溫度感測方法包括如下步驟將多個(gè)矩形非晶磁性合金條帶進(jìn)行磁連接從而形成所述溫度傳感器，其中所述多個(gè)條 帶中的至少一個(gè)條帶具有預(yù)定鐵磁居里溫度，且所述多個(gè)條帶中的其他條帶具有超過2000 的磁導(dǎo)率；并且將所述溫度傳感器安裝到所述旋轉(zhuǎn)物件上。
12.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括將具有所述預(yù)定鐵磁居里溫 度的所述非晶磁性合金條帶制備成具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aMbBeSidC;界定的組合物，這里 61 < a < 81,0 < b < 15,2 ^ c < 25,0 < d < 10,0 < e ^ 18 且 a+b+c+d+e = 100，各數(shù) 值均為原子百分比，附帶條件為Fe含量的多達(dá)50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti 及W。
13.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括將至少一個(gè)非晶磁性合金條 帶制備成具有超過2000的磁導(dǎo)率且具有本質(zhì)上由化學(xué)式!^aNibCoeMeBfSigCh界定的組合物， 這里 3<a<80，0<b<41，0<c<72，0<e<4，l<f<20，0<g<16，0<h<4 且a+b+c+d+e+f+g吒=100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
14.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括制備如下的非晶磁性合金條 帶，其中具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式 !^eaMbBcSidCe 界定的組合物，這里 61 < a < 81,0 < b < 15,2 彡 c < 25,0 < d < 10,0 18且a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比，附帶條件為！^含量的多達(dá)50%能 被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式 !^eaNibCocMeBfSigCh 界定的組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1<f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn，各數(shù)值 均為原子百分比。
15.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括制備所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置的具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的所述至少一個(gè)條帶并且 通過制備至少兩個(gè)非晶磁性合金條帶來制備所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置的所述其他條帶，其中，所述至少一個(gè)條帶具有超過2000的磁導(dǎo)率，并且所述至少一個(gè)條帶與所述其他 條帶都具有本質(zhì)上由化學(xué)式I^eaNibCoeMeBfSigCh界定的兩種不同組合物，這里3 < a < 80，0<b < 41,0 < c < 72,0 < e < 4,1 < f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h =100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
16.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括制備如下的兩種非晶磁性合 金條帶，其中具有所述預(yù)定鐵磁居里溫度的一個(gè)非晶磁性合金條帶具有本質(zhì)上由化學(xué)式 !^eaMbBcSidCe 界定的組合物，這里 61 < a < 81,0 < b < 15,2 彡 c < 25,0 < d < 10,0 18且a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比，附帶條件為！^含量的多達(dá)50%能 被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；并且具有超過2000的磁導(dǎo)率的所述其他條帶是這樣的非晶磁性合金條帶這些非晶磁性 合金條帶包含本質(zhì)上由化學(xué)式I^eaNibC0cMJfSigCh界定的相同化學(xué)組合物，這里3 < a < 80， 0 <b < 41，0 < c < 72，0 < e < 4，1 < f< 20，0 < g< 16，0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h =100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
17.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，進(jìn)一步包括將所述至少一個(gè)非晶磁性合金條帶制備成具有超過2000的磁導(dǎo)率并具有本質(zhì)上由化 學(xué)式!^eaNibCocMeBfSigCh 界定的組合物，這里 3 < a < 80，0 < b < 41，0 < c < 72，0 < e<4,1 < f < 20,0 < g < 16,0 < h < 4 且 a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M 選自 Cr、Mo 及 Mn， 各數(shù)值均為原子百分比；并且制備多個(gè)具有不同化學(xué)組合物的非晶磁性合金條帶，這些不同化學(xué)組合物是本質(zhì)上 由化學(xué)式!^eaMbBcSidCe界定的化學(xué)組合物，這里61<a<81，0<b<15，2<c<25，0<d<10，0<e< 18且a+b+c+d+e = 100，各數(shù)值均為原子百分比，附帶條件為！^含量的多達(dá) 50%能被Ni取代，且M選自Cr、Mo、Nb、Ti及W ；以及本質(zhì)上由化學(xué)式!^eaNibCoeMeBfSigCh界 定的化學(xué)組合物,這里 3 < a < 80,0 < b < 41,0 < c < 72,0 < e < 4,1 < f < 20,0 < g<16,0 < h < 4且a+b+c+d+e+f+g+h = 100，M選自Cr、Mo及Mn，各數(shù)值均為原子百分比。
18.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，還包括借助于磁場來詢問所述溫度傳 感器，并對所述溫度傳感器的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行電磁檢測。
19.如權(quán)利要求18所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，其中，詢問所述溫度傳感器的步驟包括 使用至少一個(gè)線圈來發(fā)出詢問用磁場，并使用至少一個(gè)線圈來檢測所述溫度傳感器的磁響 應(yīng)。
20.如權(quán)利要求11所述的遠(yuǎn)程溫度感測方法，其中，將所述溫度傳感器安裝到所述旋 轉(zhuǎn)物件上的步驟包括將所述溫度傳感器安裝到汽車輪胎上。
全文摘要
本發(fā)明公開了遠(yuǎn)程溫度感測裝置及遠(yuǎn)程溫度感測方法，所述遠(yuǎn)程溫度感測裝置具有能安置在旋轉(zhuǎn)物件上的溫度傳感器，所述溫度傳感器是磁連接的多個(gè)矩形非晶磁性合金條帶，其中這些條帶中的至少一個(gè)條帶具有預(yù)定鐵磁居里溫度，并且這些條帶中的其他條帶具有超過2000的磁導(dǎo)率。
文檔編號(hào)G01K7/00GK102066889SQ200880129842
公開日2011年5月18日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者戴奇·阿蘇瑪, 留蘇克·哈塞戛瓦 申請人:梅特格拉斯公司