Le principe technique et les avantages de la pulvérisation par ultrasons

La pulvérisation par ultrasons, également appelée pulvérisation par ultrasons, est un procédé de pulvérisation utilisant la technologie de pulvérisation par ultrasons. Le matériau à pulvériser est d'abord à l'état liquide et le liquide peut être une solution, un sol, une suspension, etc. Le revêtement liquide est d'abord atomisé en fines particules par un dispositif d'atomisation à ultrasons, puis appliqué uniformément sur la surface du substrat. par une certaine quantité de gaz porteur. , formant ainsi un revêtement ou un film. La plus grande différence entre la pulvérisation par ultrasons et la pulvérisation traditionnelle à un ou deux fluides est que le dispositif d'atomisation ou la buse d'atomisation adopte un dispositif d'atomisation à ultrasons, c'est-à-dire une buse à ultrasons.

La buse à ultrasons, également connue sous le nom de buse d'atomisation à ultrasons, est un dispositif d'atomisation à ultrasons basé sur le principe du transducteur à cornet. Il atomise le liquide à travers l'oscillation ultrasonique haute fréquence amplifiée et envoie le brouillard liquide à l'objet à pulvériser ou à un espace spécifique à travers une certaine quantité de gaz porteur. Dans le cas où la limite n'est pas dépassée, la quantité d'atomisation de liquide n'est déterminée que par la quantité de liquide délivrée et la fréquence de fonctionnement de la tête de pulvérisation. Une grande variété de revêtements, produits chimiques, lubrifiants, suspensions de particules, etc. peuvent être atomisés. Cependant, la viscosité, la miscibilité, la teneur en solides, etc. du liquide doivent tous être pris en compte. Pour le meilleur effet d'atomisation, la viscosité du liquide doit être inférieure à 30 cps et la teneur en solides doit être inférieure à 30 %. Étant donné que le processus d'atomisation est affecté par l'effet de mouvement produit par le film liquide, la viscosité élevée entraînera inévitablement une faible quantité d'atomisation, ce qui complique l'application. En raison de la forte cohésion des molécules de polymère, l'atomisation de liquides contenant des molécules de polymère, même dans des conditions diluées, est problématique. La plupart du temps, le mélange de particules solides peut être atomisé. Parce que les particules solides seront dispersées dans les particules atomisées. Même la boue grossière peut être atomisée à faible vitesse vers l'arroseur.

Par rapport à la pulvérisation traditionnelle à deux fluides, la pulvérisation par ultrasons présente les avantages d'une uniformité de revêtement élevée, d'une utilisation élevée des matières premières, d'une précision de contrôle de l'épaisseur de revêtement élevée, d'une épaisseur de revêtement plus fine, de moins d'éclaboussures, de l'absence de blocage des buses et d'un faible coût de maintenance. Par rapport aux procédés de revêtement tels que l'évaporation sous vide et le CVD, la pulvérisation par ultrasons est un procédé de revêtement de film plus économique. Surtout dans la préparation de films de grande surface, le coût de l'équipement de pulvérisation par ultrasons est nettement inférieur à celui de l'équipement de revêtement sous vide. Ci-dessous, nous décrivons brièvement les principaux avantages de la pulvérisation par ultrasons.

1. Haute uniformité de revêtement

L'uniformité de la distribution des particules liquides après atomisation par la buse à ultrasons est nettement supérieure à celle de la buse à deux fluides, communément appelée pistolet à air comprimé, de sorte que l'uniformité du revêtement après pulvérisation par la buse à ultrasons est également significativement amélioré. Habituellement, l'uniformité du revêtement de la pulvérisation par ultrasons peut atteindre plus de 95 %.

2. Taux d'utilisation élevé des matières premières et moins d'éclaboussures

Étant donné que la pulvérisation par ultrasons est une atomisation liquide par oscillation ultrasonique, le processus de revêtement est atomisé ne nécessite aucun gaz, c'est-à-dire que le processus d'atomisation ne nécessite pas de pression, et seule une très faible pression de gaz porteur est appliquée après l'atomisation pour transporter le brouillard liquide , de sorte que le rebond et les éclaboussures de liquide causés par l'air à haute pression de la pulvérisation à deux fluides sont considérablement réduits, améliorant ainsi considérablement le taux d'utilisation de la peinture. Le taux d'utilisation des matières premières de la pulvérisation par ultrasons est plus de 4 fois supérieur à celui de la pulvérisation d'air ordinaire, et le taux d'utilisation peut atteindre plus de 90 %.

3. Haute précision du contrôle de l'épaisseur du revêtement

Le principal facteur qui affecte la précision de l'épaisseur du revêtement est le débit de pulvérisation du revêtement, c'est-à-dire la quantité de matériau chargé sur le substrat par unité de temps. La buse à ultrasons n'a aucun effet de pression sur le liquide, de sorte que le débit du liquide de peinture pulvérisé peut être complètement contrôlé par la pompe doseuse de haute précision, réalisant ainsi le contrôle du débit de pulvérisation de haute précision. Par exemple, une pompe à seringue de haute précision, sa précision de contrôle du débit peut atteindre le niveau de picolitres par seconde, et la conception à micro-canaux de la buse à ultrasons peut également atteindre la précision de contrôle globale de nanolitres par seconde.

4. L'épaisseur du revêtement est mince, pouvant atteindre des dizaines de nanomètres

Étant donné que le volume de pulvérisation de la buse à ultrasons peut atteindre un débit constant très faible (0,001 ml/min), il peut atteindre très peu de charge sur le substrat, ce qui donne un film sec très fin. Pour certains nanomatériaux, l'épaisseur du film sec peut être aussi faible que des dizaines de nanomètres. Il peut être utilisé pour préparer des films de verre tels que des films conducteurs transparents, des films antireflet et antireflet, des films d'isolation thermique, des films hydrophiles et hydrophobes, etc.

5. La buse n'est pas bloquée et le coût de maintenance est faible

Étant donné que la buse à ultrasons réalise une atomisation de liquide par oscillation ultrasonore et que les particules atomisées sont déterminées par la fréquence d'oscillation ultrasonique, elle est donc différente de la buse à deux fluides. risque de colmatage des buses.