超聲波霧化噴涂設(shè)備正廣泛應(yīng)用在工業(yè)及研究開(kāi)發(fā)的域中。因?yàn)榄h(huán)境因素及過(guò)量污染的原因,使得科學(xué)家、工程師及設(shè)計(jì)師們都采用超聲波噴涂設(shè)備,超聲波噴涂設(shè)備作為一門(mén)更準(zhǔn)確,更易操控及更加注重環(huán)保的噴涂技術(shù),將取代傳統(tǒng)的二流體噴涂。另外,因?yàn)檫@種噴涂不會(huì)堵塞或磨損,所以在關(guān)健制造過(guò)程中減少停機(jī)時(shí)間方面也能作出貢獻(xiàn)。
超聲波噴涂設(shè)備,以其輕柔的噴霧特征,減少了過(guò)度噴涂,從而降低成本及對(duì)周?chē)諝獾奈廴荆瑫r(shí),這種新技術(shù)也拓展了更多的應(yīng)用域,例如,在要求噴涂低流量下就十分理想。對(duì)于基片噴涂、霧化加濕、薄膜涂層、噴霧干燥,助焊劑噴涂,膜噴涂,細(xì)線噴涂及其它工業(yè)和研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用,超聲波噴涂設(shè)備會(huì)產(chǎn)生比其它技術(shù)更好的效果。 超聲波霧化可以提高農(nóng)藥的利用率,減少環(huán)境污染。江蘇超聲波霧化技術(shù)參數(shù)
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,分別是微激波理論和表面張力波理論。
一方面,微激波理論解釋,超聲波在液體介質(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。 江蘇超聲波霧化技術(shù)參數(shù)超聲波霧化可以用于制備微膠囊、微球等微粒。
憑借極小的霧化顆粒這一優(yōu)勢(shì),單晶片壓電陶瓷式超聲波霧化被用于噴霧熱解法超細(xì)粉體制備的先進(jìn)材料制造領(lǐng)域。噴霧熱解是將一般為鹽溶液的前驅(qū)體液體霧化成微小液滴,然后送入高溫爐中進(jìn)行熱分解反應(yīng),反應(yīng)后金屬鹽溶液液滴會(huì)干燥裂解成金屬氧化物顆粒,從而實(shí)現(xiàn)超細(xì)粉體顆粒的制備。
但是,單晶片壓電陶瓷式超聲霧化技術(shù)的缺點(diǎn)是必須額外的結(jié)構(gòu)來(lái)組成完整的霧化裝置,該結(jié)構(gòu)通常較為復(fù)雜,因?yàn)閱尉瑝弘娞沾蓳Q能器(超聲波霧化片)必須浸入在液體中,并且要有一定的液位高度和成霧高度(超聲波能量會(huì)將液體激起一個(gè)水柱噴泉,水柱的高度即為成霧高度)才可以實(shí)現(xiàn)霧化,故此霧化方向通常受到限制,不能自上而下的噴霧,同時(shí)霧化液體需要累積到一定量才可以霧化。
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。 超聲波霧化器可以用于制備高分子材料,如聚酰亞胺膜等。
超聲波霧化噴嘴噴霧效果確實(shí)比普通的二流體霧化效果要好,它能夠達(dá)到10微米甚至更小的霧化粒徑,這也是大家常稱呼的干霧,非常俗的理解干霧就霧化很細(xì),噴出來(lái)感覺(jué)不到有水霧,是干的感覺(jué),不是濕的,不像有的霧化噴嘴噴出來(lái)濕你一手或者濕你一臉的(對(duì)臉噴,開(kāi)個(gè)玩笑),所以稱為干霧。關(guān)于霧化顆粒這方面,其實(shí)通過(guò)對(duì)比就能大概看出來(lái)的,或者上激光粒度檢測(cè),那更直接更準(zhǔn)確!我們做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn),在距離噴嘴口70CM距離,對(duì)著報(bào)紙噴霧,短時(shí)間內(nèi)報(bào)紙不會(huì)輕易被打濕。超聲波霧化器可以用于制造紙張中的微粒。江蘇超聲波霧化技術(shù)參數(shù)
超聲波霧化可以用于制備高分子材料,如聚酰亞胺膜等。江蘇超聲波霧化技術(shù)參數(shù)
另一個(gè)主要缺點(diǎn)是超聲波能量的轉(zhuǎn)化效率低,從而造成霧化效率和霧化能力不高,通常300ml/h的霧化量需要消耗20W以上的電功率,超聲波的振蕩能力有限,能夠霧化的液體比較大粘度*為1.2cps。因此只能霧化與水相近的液體,應(yīng)用范圍被**限制,所以**主要的應(yīng)用還是局限于加濕、霧化吸入、霧化造景等領(lǐng)域。
第二種超聲波霧化方式是通過(guò)環(huán)形壓電陶瓷與一個(gè)微孔網(wǎng)片貼合而形成的超聲霧化裝置,該項(xiàng)技術(shù)在本世紀(jì)初期從壓電噴墨打印上改良而引入到超聲霧化領(lǐng)域。其是利用壓電陶瓷的徑向伸縮振動(dòng)帶動(dòng)微孔網(wǎng)片(一般為不銹鋼、鈦合金等金屬薄片)的軸向振動(dòng),然后微孔網(wǎng)片將其一側(cè)的液體吸收并穿過(guò)微孔噴射出去,由于微孔很多孔徑很?。ㄒ话阍?-10微米),被微孔網(wǎng)篩出去的微小液滴也就形成了液霧。 江蘇超聲波霧化技術(shù)參數(shù)