超聲波噴頭及超聲波噴涂的原理及其應(yīng)用
超聲波噴涂或超聲噴涂是一種利用超聲波霧化技術(shù)進(jìn)行的薄膜涂層沉積工藝。首先將要沉積的涂層材料配置成溶液、溶膠或懸浮液等液體,然后這些液體通過一個(gè)被稱為超聲波噴頭的特殊超聲波霧化裝置霧化成微米級(jí)的微小液滴,這些微小液滴再通過一定量的載流氣體均勻地沉積在基材表面,從而形成薄膜涂層。對(duì)于某些特定的薄膜材料,超聲波噴涂可以用氣相沉積或?yàn)R射等薄膜沉積設(shè)備成本的很小的一部分而獲得品質(zhì)相當(dāng)?shù)谋∧ね繉?,故此超聲噴涂被視為是一種經(jīng)濟(jì)且的薄膜沉積工藝。與傳統(tǒng)的單流體或二流體噴涂(空氣噴涂)相比,超聲噴涂具有非常柔和均勻的霧化、不堵塞的噴、高度可控的噴霧流量等顯著優(yōu)勢(shì),從而獲得遠(yuǎn)高于二流體噴涂的原料利用率(可達(dá)4倍以上),更高的均勻度和控制精度、更低的維護(hù)成本。下面我們就詳細(xì)介紹一下超聲波噴涂中的部件——超聲波噴頭。
超聲波噴涂
超聲噴涂與傳統(tǒng)的二流體噴涂相比,具有涂層均勻度高、原料利用率高、涂層厚度控制精度高、涂層厚度更薄、飛濺少、噴頭不堵塞、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。而相比于真空蒸鍍、CVD等鍍膜工藝,超聲噴涂是一種更加經(jīng)濟(jì)的薄膜涂覆工藝,尤其是在較大面積薄膜制備上,超聲噴涂的設(shè)備成本低于真空鍍膜設(shè)備。
超聲波噴涂的主要優(yōu)勢(shì)有:1.涂層均勻度高,2.原料利用率高,飛濺少,3.涂層厚度控制精度高,4.涂層厚度薄,可達(dá)到幾十納米。
線噴型超聲波噴頭
是超聲波噴頭中噴涂寬度的一種類型。其采用超聲波霧化噴頭技術(shù),通過特殊的液體和氣體流道設(shè)計(jì),使超聲波霧化噴頭可以達(dá)到非常小的噴涂寬度。由于線噴型超聲波噴頭噴射的幅寬非常小,其主要適合于各種小面積或線形的噴涂應(yīng)用。線噴型超聲波噴頭的特點(diǎn)的噴涂寬度:可低至0.5-1mm微小噴涂流量:流量可低至0.01ml/min涂層均勻:均勻度>95%節(jié)省原料:原料利用率高達(dá)85%以上,4倍于傳統(tǒng)二流體噴涂噴涂、減少原料消耗微細(xì)霧化顆粒,霧化顆粒均勻可實(shí)現(xiàn)間斷性或連續(xù)性的噴霧超低噴霧流量不易堵塞噴頭防腐蝕型噴頭可實(shí)現(xiàn)高精度、高可控性噴涂。
高溫?zé)峤庑统暡▏婎^
是一款用于超聲波噴霧熱解超細(xì)粉體制備的超聲波噴頭。其采用超聲波霧化噴頭技術(shù),可將前驅(qū)體溶液或懸浮液均勻霧化后噴入管式爐中進(jìn)行高溫?zé)岱纸庵苽涑?xì)粉體,是噴霧熱分解(又名噴霧熱裂解)系統(tǒng)中的關(guān)鍵霧化裝置。噴霧熱解超聲波噴頭帶有的法蘭設(shè)計(jì),可與各種標(biāo)準(zhǔn)管式爐對(duì)接,除此之外,噴頭還設(shè)有強(qiáng)制冷卻設(shè)計(jì)可適應(yīng)較高的溫度環(huán)境,同時(shí)內(nèi)嵌溫度傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)超聲噴頭工作溫度。
高溫?zé)峤庑统暡▏婎^可應(yīng)用于研發(fā)、中試及產(chǎn)業(yè)級(jí)的噴霧熱分解系統(tǒng)中制備超細(xì)粉體。東方金榮也提供包括超聲霧化、高溫爐、粉體收集、尾氣處理、載氣控制、前驅(qū)液供液分配等完整的超聲噴霧熱解系統(tǒng)解決方案。高溫?zé)峤庑统暡▏婎^的特點(diǎn)高溫?zé)峤鈬婌F,帶有冷卻裝置內(nèi)嵌溫度傳感器,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)噴頭溫度噴霧流量可控
無需加氣也可以霧化,可自由控制噴霧熱解時(shí)的載氣流量可與各種標(biāo)準(zhǔn)管式爐對(duì)接獲得的粉體顆粒更均勻率噴涂、減少原料消耗微細(xì)霧化顆粒霧化顆粒均勻可實(shí)現(xiàn)間斷性或連續(xù)性的工作可實(shí)現(xiàn)超低噴霧流量噴頭不易堵塞防腐蝕型噴頭可實(shí)現(xiàn)高精度、高可控性的作業(yè)。