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TWI813981B - 用於形成芯的形成總成及使用心軸來形成芯之方法 - Google Patents

用於形成芯的形成總成及使用心軸來形成芯之方法 Download PDF

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TWI813981B
TWI813981B TW110114215A TW110114215A TWI813981B TW I813981 B TWI813981 B TW I813981B TW 110114215 A TW110114215 A TW 110114215A TW 110114215 A TW110114215 A TW 110114215A TW I813981 B TWI813981 B TW I813981B
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約翰 三世 洛伊克
馬修 Ｍ 斯沃茨
威廉 Ａ 拜爾
格里高利 Ａ 庫斯特拉
大衛 Ｍ 葛羅斯
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美商西屋電器公司
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Abstract

本發明揭示一種用於形成芯的形成總成。該形成總成包括可吹脹至吹脹構形的管。一芯網經構形為包裹於管的周圍。該形成總成進一步包括可定位於管及芯網周圍的鞘。該管及該鞘經構形成基於朝向該吹脹構形吹脹的管來壓縮該芯網而形成芯。

Description

用於形成芯的形成總成及使用心軸來形成芯之方法
本發明大致係關於使用於熱傳系統中之熱管，及更特定言之，係關於在經構形以將熱管之工作流體自熱管之冷凝器區域傳送至蒸發器區域之熱管內的芯。
熱管係用來將熱自主要側(蒸發器區段)傳送至次要側(冷凝器區段)之經隔絕密封的兩相熱傳組件。圖1(作為一實例)繪示包括前述蒸發器區段102及冷凝器區段106、以及於其間延伸之絕熱區段104的熱管100。熱管100進一步包括工作流體(諸如水、液態鉀、鈉、或鹼金屬)及芯108。在操作中，工作流體係經構形以於蒸發器區段102中吸收熱並汽化。攜載汽化潛熱的飽和蒸氣通過絕熱區段104朝向冷凝器區段106流動。在冷凝器區段106中，蒸氣凝結成液池110並釋放其潛熱。凝結液體接著藉由毛細作用通過芯108回到蒸發器區段102。前述工作流體之流動路徑藉由圖1中之分段箭頭繪示。只要蒸發器與冷凝器區段之間的溫度梯度經維持，相變過程及兩相流動循環就繼續著。歸因於針對沸騰及凝結之相當高的熱傳係數，熱管係高度有效的熱導體。
在核系統中，熱管係經由將熱管的蒸發器區段放置於含有核 燃料的反應器核心中及將冷凝器區段靠近熱交換器放置來利用。核燃料使工作流體汽化及熱交換器於冷凝器區段處吸收潛熱。於核應用中之實例熱管說明於美國專利第5,684,848號、美國專利第6,768,781號、及美國專利公開申請案第2016/0027536號中，將所有該等案之全體內容以引用的方式併入本文。
熱管於核系統中之另一實例用途係用於微型反應器的用途，該等微型反應器係產生低於10MWe且能夠經佈署用於遠端應用的核反應器。此等微型反應器可封裝於相當小的容器中，不主動牽連人員來操作，及與習知核電廠相比持續更長時間不補給燃料/更換燃料來操作。一種該微型反應器係由西屋電氣公司(Westinghouse Electric Company)設計的eVinci微型反應器系統。eVinci系統係利用熱管來充作將熱能有效率地自反應器核心移出至熱交換器之被動熱移除裝置的熱管冷卻式反應器電力系統。
使用於微型反應器中之熱管經歷極端操作溫度(>850℃)且需要由可耐受此等溫度且與工作流體相容之材料製成的內部芯。此芯可由經滾軋且擴散結合在一起成為管狀結構的金屬網構成。芯管容許熱管內之工作流體放射狀地(諸如於釋放潛熱及工作流體經芯吸收之後)及沿其之軸(藉由毛細作用使工作流體朝向蒸發器區段往回傳送)通過其，同時仍維持剛性。
製造用來插入至熱管中之芯需要高度複雜且精細的過程。在相當高的層級下，芯係經由如下方式製造：將一片編織芯網材料滾軋成期望形狀，將材料(諸如管件)壓縮至芯中以使芯強制變形為期望形狀，在烘箱中在真空程度下將網擴散結合在一起同時使芯保持於壓縮狀態，然後移除於擴散結合期間用來固持呈壓縮狀態之芯的材料。用於芯形成方法之此方法的一實例描述於美國專利第3,964,902號中，標題為「用於熱管之芯的形成方法(METHOD OF FORMING A WICK FOR A HEAT PIPE)」，將其全體揭示 內容以引用的方式併入本文。
在準備用於擴散結合中形成滾軋金屬網芯的已知方法係利用銅心軸及鞘，其使用拉伸操作延伸以使銅心軸及鞘兩者永久變形而將芯網壓縮至其最終尺寸。然而，銅拉伸在每次形成新尺寸的芯時，需要使用不同的拉伸模尺寸。多次改變模設計係耗時且昂貴的過程，尤其係考慮到芯幾何形狀之設計隨反應器設計之改變持續地改變。
本揭示之目標係提供以較其他以文件公開記錄之方法(諸如說明於上之銅拉伸製程)顯著更低之成本及時間形成芯的總成及方法。
本發明是在能源部(Department of Energy)授予的合同DE-NE0008853的政府支持下完成的。政府擁有本發明的某些權利。
本申請案主張2020年4月20日提出申請之美國臨時申請案序號63/012,725的權利，將其全體內容以引用的方式併入本文。
在各種具體例中，揭示一種用於形成芯的形成總成。該形成總成包括可吹脹至吹脹構形的管。一芯網經構形為包裹於管的周圍。該形成總成進一步包括可定位於管及芯網周圍的鞘。該管及該鞘經構形成基於朝向該吹脹構形吹脹的管來壓縮芯網而形成芯。
在各種具體例中，揭示一種使用心軸形成芯的方法。該方法包括將芯網定位於心軸周圍，將鞘定位於心軸及芯網周圍，及使第一配件耦合至心軸。第一配件包括經構形成與壓力源耦合的適配器。該方法進一步包括利用該壓力源加壓該心軸以使該心軸液壓膨脹，使得該心軸抵靠該鞘壓縮芯網而形成芯。
在各種具體例中，揭示一種用於形成芯的形成總成。該形成總成包括可液壓膨脹至膨脹構形的內部圍蔽。一芯網經構形成包裹於該內部圍 蔽周圍。該形成總成進一步包括可定位於內部圍蔽及芯網周圍的外部圍蔽。該內部圍蔽及該外部圍蔽係經構形成基於朝向該膨脹構形液壓膨脹的內部圍蔽壓縮該芯網而形成芯。
100:熱管
102:蒸發器區段
104:絕熱區段
106:冷凝器區段
108:芯
110:液池
200:形成總成
202:心軸、管、或內部圍蔽
204:芯網
206:鞘、外部管、或外部圍蔽
220:第一配件
222:第一凸緣
224:第一適配器
226:液壓開口
230:第二配件
232:第二凸緣
234:第二適配器
236:蓋
240:第一切割點
242:第二切割點
Lm:心軸202之長度
Ls:鞘206之長度
Lw:芯網204之長度
根據以下結合如下附圖的實施方式可瞭解文中描述之具體例的各種特徵以及其優點：圖1繪示移動通過熱管之工作流體。
圖2繪示根據本揭示之至少一態樣的形成總成。
圖3繪示根據本揭示之至少一態樣之圖2之形成總成之第一部分的細節視圖。
圖4繪示根據本揭示之至少一態樣之圖2之形成總成之第二部分的細節視圖。
圖5繪示根據本揭示之至少一態樣使用心軸形成芯的方法。
在數個圖式中，對應的參考編號指示對應的部件。本說明書闡述的示例採用一形式以說明本發明的各種具體例，且不應將這些示例詮釋為以任何方式限制本發明的範疇。
本申請案之申請人擁有以下與本案共同提出申請的專利申請案，將該案之各別全體內容以引用的方式併入本文：由發明人John Lojek III等人於2020年4月20日提出申請之美國申請案序號16/853,270，標題為「用來製造熱管芯的內部液壓成型方法(INTERNAL HYDROFORMING METHOD FOR MANUFACTURING HEAT PIPE WICKS)」。
闡述許多特定細節以提供對如於說明書中所說明及繪示於附圖中之具 體例之整體結構、功能、製造、及使用的徹底理解。未詳細描述熟知的操作、組件、及元件，以不致模糊說明於說明書中的具體例。讀者將理解文中說明及繪示之具體例係非限制性實例，及因此可明瞭文中揭示的特定結構及功能細節可係代表性及說明性的。可對其進行變化及改變而不脫離申請專利範圍之範疇。
圖2繪示根據本揭示之至少一態樣的形成總成200。形成總成200包括心軸、管、或內部圍蔽202。心軸202可係任何適當的中空形狀，諸如，比方說，圓管、方管、或橢圓管。對於圓管心軸202，外徑可係，例如，0.5英吋。設想其他具體例，其中心軸202具有大於或小於0.5英吋的外徑。
心軸202係經完全退火，使得當向心軸202之內表面施加壓力時，如下文將更詳細地描述，心軸202可向外變形及吹脹、或液壓膨脹。使心軸202完全退火容許心軸202吹脹而不破裂。心軸202可由任何適當材料製成，諸如銅、碳鋼、或任何其他當向心軸202之內表面施加壓力時可變形及吹脹的適當材料。心軸202可經製成為具有任何適當厚度，諸如，比方說，約0.032英吋。設想其他具體例，其中心軸202包括大於或小於0.032英吋之厚度。在一具體例中，心軸202可具有介於約0.03與0.04英吋之間的厚度。在另一具體例中，心軸202可具有介於約0.02與0.05英吋之間的厚度。
可將一薄片、或複數個層狀薄片之芯網204緊密地滾軋或包裹於心軸202周圍。芯網204可由欲形成芯的任何適當材料製成，諸如，比方說，不鏽鋼(例如，316不鏽鋼)或鉬。如圖2至4所示，芯網204之長度係經切割成較心軸202之長度短。作為一實例，芯網204之長度Lw可係約48英吋及心軸之長度Lm可係約52英吋。可考慮其他長度的芯網204及心 軸202。在各種具體例中，芯網204之長度Lw及心軸之長度Lm可相等或至少實質上相等。在一個實例具體例中，芯網204之長度Lw可係心軸之長度Lm的75%。在一個實例具體例中，芯網204之長度Lw可係心軸之長度Lm的50%。在一個實例具體例中，芯網204之長度Lw可係心軸之長度Lm的25%。在一個實例具體例中，芯網204之長度Lw可大於心軸之長度Lm。
形成總成200可進一步包括鞘、外部管、或外部圍蔽206。鞘206可定位於心軸202及芯網204周圍。在操作中，如前所述，可向心軸202之內表面施加壓力。心軸202、連同包裹於心軸202周圍的芯網204可朝向鞘206之內表面向外膨脹。鞘206及心軸202可壓縮介於其間的芯網204及使其變形，從而形成芯。
鞘206可界定最終的外徑或芯的形狀。鞘206可包含芯所期望的任何適當橫截面形狀，諸如圓、橢圓、方形、或芯所欲的任何形狀。就圓管鞘206而言，外徑可係，例如，約0.625英吋。設想其他具體例，其中鞘206具有大於或小於0.625英吋之外徑。在一具體例中，鞘206可具有介於約0.6與0.7英吋之間的外徑。在另一具體例中，鞘206可具有介於約0.5與0.8英吋之間的外徑。
如圖2至4所示，鞘之長度Ls可短於心軸之長度Lm，但大於芯網之長度Lw。作為一實例，鞘之長度Ls可係約50英吋。具有長度較芯網204大之鞘206可防止芯網204自鞘206與心軸202之間向外膨脹，從而有助於維持芯的均勻形狀。在替代具體例中，芯網之長度Lw及鞘之長度Ls可相等、或至少實質上相等。在替代具體例中，芯網之長度Lw可大於鞘之長度Ls。在一具體例中，芯網之長度Lw可係鞘之長度Ls的90%。在一具體例中，芯網之長度Lw可係鞘之長度Ls的85%。在一具體例中，芯網之長度Lw可小於鞘之長度Ls的85%。
鞘206可包括不同形狀、直徑、長度、及尺寸且可經製造為定製尺寸以產生各種尺寸、形狀、及幾何形狀的芯。雖然芯的最終尺寸及形狀係由鞘206的外徑或形狀來決定，但芯的最終厚度係由芯網204的層數及厚度來決定。在一具體例中，芯的最終厚度係由芯網204包裹於心軸202周圍的次數、及/或所使用之芯網204的層數及芯網204的厚度來決定。
鞘206係經冷加工或冷拉以提供額外強度來當心軸202及芯網204抵靠著鞘206之內表面壓縮時，阻止其等進一步地變形。鞘206可由任何適當材料製成，諸如銅、碳鋼、或任何其他當向鞘206之內表面施加壓力時可阻止心軸202及芯網204進一步變形的適當材料。
形成總成200可進一步包括第一配件220。第一配件220可包括第一凸緣222及第一適配器224。第一凸緣222可係可於心軸202之第一端周圍滑動及/或定位。如圖2及3所示，第一適配器224可係可與第一凸緣222螺旋耦合。本揭示可考慮使第一適配器224與第一凸緣222耦合的其他適當構件，諸如，比方說，利用快速連接或閂扣。在其他具體例中，第一凸緣222及第一適配器224係單一構造。第一凸緣222與第一適配器224之間的連接可於其間提供密封，使得當通過第一適配器224及第一凸緣222施加加壓介質時，如將說明於下文，加壓介質不會自第一凸緣222與第一適配器224之間洩漏出來。設想其他具體例，其中使用o形環來進一步界定第一凸緣222與第一適配器224之界面之間的密封。
第一適配器224可包括可與壓力源(諸如液壓源)接合及/或耦合的液壓開口226。壓力源可供應加壓介質，諸如液壓用水或空氣，其通過第一適配器224及第一凸緣222並進入至心軸202中。加壓介質可向心軸202施壓，導致心軸202及芯網204朝鞘206吹脹或液壓膨脹。壓力源可利用加壓介質加壓心軸202直至心軸202已將芯網204壓縮至鞘206中且心軸 202永久變形至芯網204中為止。
形成總成200可進一步包括第二配件230。第二配件230可包括第二凸緣232、第二適配器234、及蓋236。第二凸緣232可於心軸202周圍滑動及/或定位。第二適配器234可與第二凸緣232及蓋236耦合。如圖2及4所示，第二適配器234可係可與第二凸緣232及蓋236螺旋耦合。本揭示可考慮使第二適配器234與第二凸緣232及蓋236耦合的其他適當構件，諸如，比方說，利用快速連接或閂扣。在其他具體例中，第二凸緣232及第二適配器234係單一構造。第二凸緣232、第二適配器234、及蓋236之間的連接可提供密封，使得當加壓介質流動通過第二凸緣232、第二適配器234及蓋236時，加壓介質不會自其間的連接洩漏出來。設想其他具體例，其中使用o形環來進一步界定第二凸緣232、第二適配器234及蓋236之界面之間的密封。
在如以上所論述加壓心軸202之前，可將蓋236自第二適配器234移除，從而容許排出形成總成200內的所有氣體。一旦經排出，即可將蓋236重新耦合至第二適配器234，使得當通過形成總成200施加加壓介質且加壓介質流動通過第二配件230時，加壓介質不會逸出，從而容許將心軸202加壓。
如前所述，壓力源可利用加壓介質加壓心軸202，直至心軸202已將芯網204壓縮至鞘206中且心軸202永久變形至芯網204中為止。一旦經充分加壓及變形，則可使加壓介質自形成總成200排出。現經永久變形的心軸202維持抵靠著芯網204及鞘206的壓縮力。
在準備擴散結合時，可將第一配件220及第二配件230自心軸202移除。在替代具體例中，在擴散結合之前不將第一配件220及第二配件230移除。在一具體例中，第一配件220可經由在第一切割點240處切割 心軸202來移除及第二配件230可經由在第二切割點242處切割心軸202來移除。第一切割點240及第二切割點242係由鞘206與第一配件220及第二配件230之末端之間的間隙來界定。一旦將第一配件220及第二配件230自心軸202移除，則剩餘、經變形的心軸202、芯網204、及鞘206於高溫(諸如高於或等於約900℃)及於低真空壓力下擴散結合。心軸202及鞘206作用為支撐結構以維持於芯網204上之壓縮支撐而在擴散結合製程期間維持其形狀。一旦擴散結合製程完成，則可將心軸202及鞘206自芯化學溶解/移除，如將更詳細地說明於下文。
現參照圖5，揭示根據本揭示之至少一態樣使用心軸來形成芯之方法300。方法300可包括將芯網定位於心軸周圍302，將鞘定位於心軸及芯網周圍304，及使第一配件耦合至心軸306。第一配件可包括可與壓力源耦合的適配器。方法300可進一步包括利用該壓力源加壓心軸308以使心軸液壓膨脹，使得該心軸抵靠鞘壓縮芯網而形成芯。方法300可視情況包括加壓心軸，使得心軸永久變形至芯中。方法300亦可視情況包括使心軸減壓及使芯及心軸擴散結合。方法300亦可視情況包括於芯與心軸擴散結合之後自芯化學移除心軸。方法300亦可視情況包括使第二配件耦合至心軸及排空心軸內的氣體。
如以上所論述，於擴散結合製程後，可將心軸202及鞘206自芯化學溶解及/或移除。心軸202及鞘206之化學溶解/移除需要取決於芯網204之材料使用特定的化學物質。化學溶液必須在較與芯網204相比更高的速率下與心軸202及鞘206反應來避免於移除製程期間損壞芯；因此，心軸202及鞘206之材料選擇必須考慮用於移除所需的特定化學物質及化學物質不損壞芯的能力。作為一實例，心軸202及鞘206可由銅製成及芯網204可係不鏽鋼。經發現硝酸(作為一實例)自芯成功地移除心軸202及鞘206而不顯著地移除/損壞芯。
前述形成總成202及方法不受限於不鏽鋼芯網204及銅心軸202及鞘206。作為一實例，在一具體例中，芯網204可由鉬製成。當利用鉬芯網204時，心軸202及鞘206之材料將需考慮以上論述的化學溶解/移除因素、以及考慮鉬的較高擴散結合溫度來選擇。作為一實例，當利用鉬芯網204時，可利用碳鋼心軸202及鞘206。雖然不同的芯網需要不同的心軸202及鞘206，但以上論述之芯的製造方法並未改變。
文中描述的形成總成200容許以最小的成本差異以許多不同尺寸及形狀來形成芯。形成總成僅需選擇不同的心軸及/或鞘管，因此當微型反應器設計改變時快速地賦予製造不同材料、形狀、及尺寸之芯的靈活性。已發現形成總成如由氣泡試驗所證實，產生包含均勻孔隙尺寸之經永久變形的芯。以上描述的形成總成200及相關步驟產生一芯，該芯於擴散結合後經測試及證實包含利用於熱管中所需之適當尺寸(外徑、厚度)、公差(大約±0.001英吋直徑)、孔隙大小及強度。形成總成200及相關步驟亦經證實高度可重複地通過多個試驗。由於形成裝置僅需選擇不同的心軸202及鞘206，因而形成總成200容許以最小的成本差異以許多不同尺寸來形成芯，因此當微型反應器設計改變時快速地賦予製造不同材料、形狀、及尺寸之芯的靈活性。
以下實例闡述本文所述標的的各種態樣。
實例1-一種用於形成芯的形成總成，其包括可吹脹至吹脹構形的管。一芯網經構形為包裹於管的周圍。該形成總成進一步包括可定位於該管及該芯網周圍的鞘。該管及該鞘經構形成基於朝向該吹脹構形吹脹的管來壓縮芯網而形成芯。
實例2-如實例1之形成總成，其中該管包括經退火管。
實例3-如實例1或2之形成總成，其中該鞘包括冷拉(cold drawn)鞘。
實例4-如實例1至3中任一項之形成總成，其中該鞘經構形以界定該芯的外徑。
實例5-如實例1至4中任一項之形成總成，其進一步包括可與該管耦合的第一配件。該第一配件包括可與壓力源耦合的適配器。
實例6-如實例5之形成總成，其中該壓力源係經構形以加壓該管以使該管朝該吹脹構形轉變來壓縮該芯網抵靠該鞘。
實例7-如實例6之形成總成，其中在該壓力源使該管減壓時，該管維持該芯網經壓縮抵靠該鞘。
實例8-如實例1至7中任一項之形成總成，其進一步包括可與該管耦合的第二配件，其中該第二配件包括排氣孔。
實例9-一種使用心軸來形成芯之方法，該方法包括將芯網定位於該心軸周圍，將鞘定位於該心軸及該芯網周圍，及使第一配件耦合至該心軸。該第一配件包括經構形成與壓力源耦合的適配器。該方法進一步包括利用該壓力源加壓該心軸以使該心軸液壓膨脹，使得該心軸抵靠該鞘壓縮芯網而形成芯。
實例10-如實例9之方法，其進一步包括加壓該心軸，使得該心軸永久變形至該芯中。
實例11-如實例9或10之方法，其進一步包括使該心軸減壓及使該芯與該心軸擴散結合。
實例12-如實例11之方法，其進一步包括於該芯與該心軸擴散結合之後自該芯化學移除該心軸。
實例13-如實例9至12中任一項之方法，其進一步包括使第二配件耦合至該心軸及排出該心軸內的氣體。
實例14-一種用於形成芯的形成總成，其包括可液壓膨脹至膨脹構形的內部圍蔽。一芯網經構形成包裹於該內部圍蔽周圍。該形成總成進一步包括可定位於該內部圍蔽及該芯網周圍的外部圍蔽。該內部圍蔽及該外部圍蔽係經構形成基於朝向該膨脹構形液壓膨脹的內部圍蔽壓縮該芯網而形成芯。
實例15-如實例14之形成總成，其中該內部圍蔽包括經退火管。
實例16-如實例14或15之形成總成，其中該外部圍蔽包括冷拉管。
實例17-如實例14至16中任一項之形成總成，其中該外部圍蔽係經構形以界定該芯的外徑。
實例18-如實例14至17中任一項之形成總成，其進一步包括可與該內部圍蔽耦合的第一配件，其中該第一配件包括可與壓力源耦合的適配器。
實例19-如實例18之形成總成，其中該壓力源係經構形以加壓該內部圍蔽以使該內部圍蔽朝該膨脹構形液壓膨脹來抵靠該外部圍蔽壓縮該芯網。
實例20-如實例19之形成總成，其中在該壓力源使該內部圍蔽減壓時，該內部圍蔽維持該芯網抵靠該外部圍蔽經壓縮。
除非另有特別說明，否則從前述揭露明白，應瞭解，在整個前述揭露中，使用諸如「處理」、「演算」、「計算」、「確定」、「顯示」等術語的討論是指電腦系統或類似電子計算裝置的操作和處理，其操作電腦系統暫存器及記憶體內表示為物理(電子)量的資料及將其轉換成類似地表示為電腦系統記憶體或暫存器或其他此類資訊儲存、傳輸或顯示裝置內的物理 量之其他資料。
一或多個組件在本說明書中可稱為「構形成」、「可構形成」、「可操作/可操作成」、「經調適/可調適」、「能夠」、「適用於/符合於」等。熟習該項技藝者將明白，除非另有特別需求，否則「構形成」通常可包括主動狀態組件及/或非主動狀態組件及/或待命狀態組件。
熟習該項技藝者應明白，通常，本說明書且特別是在文後申請專利範圍(例如，文後申請專利範圍的主體)中使用的用語通常是指「非限定開放性」用語(例如，用語「包含」應解釋為「包含但不限於」，用語「具有」應解釋為「至少具有」，用語「包含」應解釋為「包含但不限於」等)。熟習該項技藝者將更瞭解，如果意欲特定數量的所引用請求項陳述(Claim recitation)，則在申請專利範圍中明確陳述此意圖，而在沒有此陳述的情況下，則此意欲就不存在。例如，為了幫助瞭解，文後申請專利範圍可包含數量詞用語「至少一」和「一或多個」以引用請求項陳述。然而，這類用語的使用不應詮釋為表示請求項陳述中引用不定冠詞「一」將包含此所引用請求項陳述的任何特定請求項限制為僅含一此陳述的請求項，即使在相同請求項包括引用數量詞「一或多個」或「至少一」和諸如「一」(a)或「一」(an)的不定冠詞(例如，「一」(a)及/或「一」(an)通常應解釋為意指「至少一」或「一或多個」)；針對用於引入請求項陳述的定冠詞使用亦是如此。
此外，即使明確陳述一特定數量的所引用請求項陳述，熟習該項技藝者將明白，這類陳述通常應解釋成至少意指所陳述的數目(例如，沒有其他修飾語之「兩陳述」的真實陳述通常意指至少兩陳述，或兩或多個陳述)。此外，在使用類似於「A、B和C等之至少一者」的習用語的這類情況下，通常此語法結構是熟習該項技藝者所能夠理解習用語的意義(例如，「一種具有A、B和C之至少一者的系統」將包括但不限於僅具A、僅具B、僅具C、 結合A和B、結合A和C、結合B和C及/或結合A、B和C等的系統)。在使用類似於「A、B或C等之至少一者」的習用語的這類情況下，通常此語法結構是熟習該項技藝者所能夠理解習用語的意義(例如，「一種具有A、B或C之至少一者的系統」將包括但不限於僅具A、僅具B、僅具C、結合A和B、結合A和C、結合B和C及/或結合A、B和C等的系統)。熟習該項技藝者將更瞭解到，無論是在實施方式、申請專利範圍或附圖中，通常代表兩或多個替代性用語的選擇性字及/或用語都應理解成，除非另有特別說明，否則考慮包括多個用語之一者、多個用語之任一者、兩用語的可能性。例如，用語「A或B」將通常瞭解為包括可能性「A」或「B」或「A和B。」
關於文後申請專利範圍，熟習該項技藝者應明白，其中所列舉的操作通常可採用任何順序執行。而且，雖然順序示出各種操作流程圖，但是應瞭解，可採用所示意說明以外的其他順序來執行各種操作；或者，可同時執行各種操作。除非另有特別說明，否則這些替代排序的範例可包括重疊、交錯、中斷、重新排序、遞增、準備、補充、同時、反向或其他變異排序。此外，除非另有特別說明，否則諸如「隨著」、「關於」或其他過去式形容詞之類的用語通常不意欲未受到排除這類變異形式。
值得注意，「一種態樣」、「一態樣」、「一示例」、「一種示例」等的任何參考意味著一結合態樣描述的特定特徵、結構或特性包含在至少一態樣中。因此，在整個說明書中各處出現的用語「在一種態樣」、「在一態樣」、「在一示例性」和「在一種示例性」不必然都意指相同態樣。此外，在一或多個態樣中可採用任何適當方式組合多個特定特徵、結構或特性。
在本說明書中所參考及/或在任何申請資料表(Application Data Sheet)中所列出的任何專利申請案、專利案、非專利公開或其他揭露文獻併入本說明書供參考，在併入的文獻與本說明書不相矛盾的程度上。因此， 在必要的程度上，本說明書明確闡述的揭露內容係取代併入本說明書供參考的任何矛盾文獻。併入本說明書供參考但與本說明書闡述的現有定義、聲明或其他揭露文獻相矛盾的任何文獻或其部分，將僅以所併入文獻與現有揭露文獻之間不發生矛盾的程度併入。
多個用語「包含(comprise)」(及任何形式的包含，諸如「包含(comprises)」和「包含(comprising)」)、「具有」(及任何形式的具有，諸如「具有」和「擁有」)、「包括(include)」(及任何形式的包括，諸如「包括(includes)」和「含括(including)」)和「包含(contain)」(及任何形式的包含，諸如「包含(contains)」和「含有(containing)」)都是非限定開放式連接動詞。因此，一種「包容」、「具有」、「包括」或「含有」一或多個元件的系統擁有這類一或多個元件，但不限於僅擁有這類一或多個元件。同樣地，一種「包含」、「具有」、「包括」或「含有」一或多個特徵的系統、裝置或設備的元件擁有這類一或多個特徵，但不限於僅擁有這類一或多個特徵。
除非另有特別說明，否則本發明中使用的用語「實質上」、「約」或「概略」意指一特定值由熟悉技藝人士所確定的可接受誤差，該誤差部分取決於數值的測量或確定方式。在某些具體例中，用語「實質上」、「約」或「概略」意指在1、2、3或4個標準偏差內。在某些具體例中，用語「實質上」、「約」或「概略」意指在一給定值或範圍的50%、20%、15%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%或0.05%內。
總之，已描述由於採用本說明書描述的概念而產生的眾多好處。為了示意說明和描述之目的，已呈現一或多個形式的前面描述。其不旨在窮舉或限制所揭露的確實形式。鑑於前述的教示，可進行修改或變化。為了示意說明原理和實際應用，選擇及描述一或多個形式，從而使熟習該項技藝者能夠利用各種形式及適於所預期的特定用途的各種修改。意圖據此所提 交的申請專利範圍定義整個範疇。
200:形成總成
202:心軸、管、或內部圍蔽
204:芯網
206:鞘、外部管、或外部圍蔽
220:第一配件
222:第一凸緣
224:第一適配器
226:液壓開口
230:第二配件
232:第二凸緣
234:第二適配器
236:蓋
240:第一切割點
242:第二切割點
Lm:心軸202之長度
Ls:鞘206之長度
Lw:芯網204之長度

Claims (19)

  1. 一種用於形成芯的形成總成，其包括：可吹脹至永久吹脹構形的管，其中一芯網經構形為包裹於該管的周圍；及可定位於該管及該芯網周圍的鞘，其中該管及該鞘經構形成基於朝向該永久吹脹構形吹脹的管來壓縮芯網而形成芯。
  2. 如請求項1之形成總成，其中該管包括經退火管。
  3. 如請求項2之形成總成，其中該鞘包括冷拉(cold drawn)鞘。
  4. 如請求項1之形成總成，其中該鞘經構形以界定該芯的外徑。
  5. 如請求項1之形成總成，其進一步包括可與該管耦合的第一配件，其中該第一配件包括可與壓力源耦合的適配器。
  6. 如請求項5之形成總成，其中該壓力源係經構形以加壓該管以使該管朝該永久吹脹構形轉變來壓縮該芯網抵靠該鞘。
  7. 如請求項6之形成總成，其中在該壓力源使該管減壓時，該管維持該芯網經壓縮抵靠該鞘。
  8. 如請求項5之形成總成，其進一步包括可與該管耦合的第二配件，其中該第二配件包括排氣孔。
  9. 一種使用心軸來形成芯之方法，該方法包括：將芯網定位於該心軸周圍；將鞘定位於該心軸及該芯網周圍；使第一配件耦合至該心軸，其中該第一配件包括經構形成與壓力源耦合的適配器；及 利用該壓力源加壓該心軸以使該心軸液壓膨脹至永久膨脹構形，使得該心軸抵靠該鞘壓縮芯網而形成芯。
  10. 如請求項9之方法，其進一步包括：使該心軸減壓；及使該芯與該心軸擴散結合。
  11. 如請求項10之方法，其進一步包括於該芯與該心軸擴散結合之後自該芯化學移除該心軸。
  12. 如請求項9之方法，其進一步包括：使第二配件耦合至該心軸；及排出該心軸內的氣體。
  13. 一種用於形成芯的形成總成，其包括：可液壓膨脹至永久膨脹構形的內部圍蔽，其中一芯網經構形成包裹於該內部圍蔽周圍；及可定位於該內部圍蔽及該芯網周圍的外部圍蔽，其中該內部圍蔽及該外部圍蔽係經構形成基於朝向該永久膨脹構形液壓膨脹的內部圍蔽壓縮該芯網而形成芯。
  14. 如請求項13之形成總成，其中該內部圍蔽包括經退火管。
  15. 如請求項14之形成總成，其中該外部圍蔽包括冷拉管。
  16. 如請求項13之形成總成，其中該外部圍蔽係經構形以界定該芯的外徑。
  17. 如請求項13之形成總成，其進一步包括可與該內部圍蔽耦合的第一配件，其中該第一配件包括可與壓力源耦合的適配器。
  18. 如請求項17之形成總成，其中該壓力源係經構形以加壓 該內部圍蔽以使該內部圍蔽朝該永久膨脹構形液壓膨脹來壓縮該芯網抵靠該外部圍蔽。
  19. 如請求項18之形成總成，其中在該壓力源使該內部圍蔽減壓時，該內部圍蔽維持該芯網經壓縮抵靠該外部圍蔽。
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