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(guò)一個(gè)被稱(chēng)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(guò)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、不堵塞的噴槍、高度可控的噴霧流量等***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。超聲波霧化器可以用于制造人工肺泡等醫(yī)療器械。江西定制超聲波霧化哪家好
液體輸送泵:超聲波噴嘴可與各種液體輸送系統(tǒng)一起使用,例如注射泵,齒輪泵,蠕動(dòng)泵,壓力罐等。無(wú)論使用哪種系統(tǒng),只要液體在噴嘴工作范圍內(nèi)以穩(wěn)定的流量輸送,這些系統(tǒng)中的任何一個(gè)都會(huì)工作。 然而應(yīng)該避免脈動(dòng),即使瞬間脈沖也可能導(dǎo)致液體落在操作范圍之外。這對(duì)于諸如支架涂層的低流量應(yīng)用尤其明顯。
液滴大小
液滴的尺寸主要依賴(lài)于超聲波頻率,頻率越高,液滴尺寸越小。20kHz時(shí)的中值液滴尺寸為90微米,在40kHz時(shí),液滴尺寸進(jìn)一步縮小至平均45微米。 山東國(guó)產(chǎn)超聲波霧化技術(shù)參數(shù)超聲波霧化器可以用于制造電子元器件上的涂層。
液體兼容性
各種涂料,化學(xué)品,潤(rùn)滑劑和顆粒懸浮液都可以很容易的進(jìn)行霧化。然而,粘度、混溶性和固體含量等因素值得考慮。為了達(dá)到霧化效果,粘度應(yīng)低于40cps,固體濃度應(yīng)保持在30%以下。由于霧化過(guò)程依賴(lài)于液體薄膜的運(yùn)動(dòng),通常液體的粘性越大,應(yīng)用就越困難。含有長(zhǎng)鏈聚合物分子的液體內(nèi)聚性較高,即使是以稀釋的形式,也很難進(jìn)行霧化。然而,在許多情況下,含有單個(gè)微粒的混合物很容易霧化。
普通純液體
純的單成分液體(水、酒精、溴 等)純?nèi)芤海}水、聚合物溶液等)帶不溶固體混合液(煤漿、珠狀聚合物/水、硅石/酒精、懸浮液 等)
對(duì)于純液體,影響霧化程度的是黏度,通常黏度近乎10cps。
超生波霧化是利用超聲能量使液體形成細(xì)霧滴的過(guò)程
超聲波是液體霧化有兩種方式:
1. 處于震動(dòng)表面的薄液層在超聲震動(dòng)下激起毛細(xì)重力波
2. 霧化方式是超聲波噴泉成霧
方式一:
兩種理論解釋?zhuān)謩e是微激波理論和表面張力波理論。
一方面,微激波理論解釋?zhuān)暡ㄔ谝后w介質(zhì)中產(chǎn)生的空化效應(yīng)導(dǎo)致微激波的產(chǎn)品從而產(chǎn)生霧化現(xiàn)象。空化的空泡崩潰時(shí)除了產(chǎn)生熱和光輻射外其他部分以微激波的形式輻射,當(dāng)微激波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)引起液體的霧化。
另一方面,表面張力理論認(rèn)為霧滴的產(chǎn)生是由于液體表面波的不穩(wěn)定使得液體產(chǎn)生霧化,具體的說(shuō)當(dāng)一定聲強(qiáng)的超聲波通過(guò)液體指向氣液界面,超聲波在此界面形成表面張力波,在與表面張力波相垂直的力的作用下,一旦震動(dòng)面的振幅達(dá)到一定值,液滴即從波峰上飛出而形成霧化。 超聲波液體處理可以去除污染物、殺滅細(xì)菌等應(yīng)用。
超聲波噴涂的主要優(yōu)勢(shì)有:
2.原料利用率高,飛濺少
由于超聲噴涂是通過(guò)超聲波振蕩進(jìn)行的液體霧化,涂料被霧化的過(guò)程不需要任何氣體,也就是霧化過(guò)程無(wú)需壓力,**在霧化后施加很低的載流氣壓力來(lái)輸送液霧,故此極大程度地減少了二流體噴涂高壓空氣造成的液體反彈和飛濺,從而大幅提高了涂料的利用率。超聲噴涂的原料利用率是普通空氣噴涂的4倍以上,利用率比較高可到90%以上。
3.涂層厚度控制精度高
影響涂層厚度精度的主要因素是涂料的噴涂流量,也就是單位時(shí)間內(nèi)基材上的載料量。超聲噴頭對(duì)液體無(wú)任何壓力作用,故此可完全通過(guò)高精度的計(jì)量泵控制霧化噴涂的涂料液體流量,從而實(shí)現(xiàn)了高精度的噴涂流量控制。如高精度的注射泵,其流量控制精度可達(dá)皮升每秒的級(jí)別,而對(duì)超聲噴頭的微流道設(shè)計(jì)也可整體實(shí)現(xiàn)納升每秒的控制精度。 超聲波霧化可以提高化妝品的穩(wěn)定性和保濕性。山東耐用超聲波霧化維修
超聲波霧化器可以用于制備高純度金屬合金、玻璃等材料。江西定制超聲波霧化哪家好
超生波霧化是利用超聲能量使液體形成細(xì)霧滴的過(guò)程
超聲波是液體霧化有兩種方式:
1. 處于震動(dòng)表面的薄液層在超聲震動(dòng)下激起毛細(xì)重力波
2. 霧化方式是超聲波噴泉成霧
方式一
兩種理論解釋?zhuān)謩e是微激波理論和表面張力波理論。
一方面,微激波理論解釋?zhuān)暡ㄔ谝后w介質(zhì)中產(chǎn)生的空化效應(yīng)導(dǎo)致微激波的產(chǎn)品從而產(chǎn)生霧化現(xiàn)象??栈目张荼罎r(shí)除了產(chǎn)生熱和光輻射外其他部分以微激波的形式輻射,當(dāng)微激波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)引起液體的霧化。
另一方面,表面張力理論認(rèn)為霧滴的產(chǎn)生是由于液體表面波的不穩(wěn)定使得液體產(chǎn)生霧化,具體的說(shuō)當(dāng)一定聲強(qiáng)的超聲波通過(guò)液體指向氣液界面,超聲波在此界面形成表面張力波,在與表面張力波相垂直的力的作用下,一旦震動(dòng)面的振幅達(dá)到一定值,液滴即從波峰上飛出而形成霧化。 江西定制超聲波霧化哪家好