Quels sont les effets de la pulvérisation par atomisation ultrasonique à 100 kHz ?

La pulvérisation par atomisation ultrasonique à 100 kHz est une technologie de revêtement de film mince-sans contact et de haute-précision. Sa fonction principale est d'utiliser une vibration ultrasonique à haute fréquence de 100 kHz-pour atomiser les matériaux liquides en gouttelettes uniformes de taille micrométrique-, qui sont ensuite déposées avec précision sur la surface du substrat cible pour former un revêtement avec une épaisseur contrôlable et une forte adhérence.

 

Par rapport aux méthodes de pulvérisation traditionnelles (telles que la pulvérisation sous pression d'air et le brossage), elle offre des avantages significatifs en termes de revêtement fin, d'utilisation des matériaux et de compatibilité des processus. Ses fonctions et applications spécifiques sont les suivantes :

 

1. Rôle technologique de base

Atomisation uniforme au niveau du micron-

Les vibrations à haute-fréquence à 100 kHz peuvent briser les liquides en minuscules gouttelettes de 1 à 50 μm, avec une distribution étroite et très uniforme de la taille des gouttelettes. Cette caractéristique permet un dépôt de revêtement ultra fin et uniforme, avec une épaisseur de revêtement contrôlée avec précision du nanomètre au micromètre, évitant ainsi les problèmes tels que « l'affaissement », les « trous d'épingle » et « l'accumulation de bords » courants dans la pulvérisation traditionnelle.

 

1.2Le revêtement sans-contact protège les substrats sensibles.

Il n'y a pas d'impact de flux d'air à haute pression ni de contact mécanique pendant le processus de pulvérisation, de sorte qu'il n'endommagera pas les substrats flexibles (tels que les films et les tissus), les composants électroniques de précision (tels que les puces et les capteurs) ou les matériaux biologiques fragiles (tels que les supports de cellules), ce qui le rend adapté aux scénarios avec des exigences strictes en matière de surface de substrat.

 

1.3 Taux d'utilisation des matériaux élevé, coûts réduits.

La pulvérisation traditionnelle sous pression d'air a un taux d'utilisation des matériaux de seulement 30 à 50 %, tandis que la pulvérisation par atomisation ultrasonique à 100 kHz peut atteindre un taux d'utilisation des matériaux de 80 à 95 %. Le dépôt directionnel de gouttelettes réduit les éclaboussures et les déchets, ce qui le rend particulièrement adapté au revêtement de matériaux coûteux tels que les solutions de métaux précieux (par exemple, pâte d'argent, solution de palladium) et les suspensions à haute -concentration (par exemple, boues de céramique).

 

1.4 Compatible avec plusieurs types de matériaux liquides.

Il peut atomiser divers systèmes tels que des solutions aqueuses, des solvants organiques, des suspensions, des sol-gels et des liquides biologiques (par exemple, des solutions protéiques) sans avoir besoin de diluants supplémentaires, préservant ainsi les propriétés d'origine des matériaux.

 

2. Applications industrielles typiques

2.1 Industrie électronique : préparation fonctionnelle de couches minces

Utilisé pour le revêtement de puces semi-conductrices (telles que des couches isolantes, des couches de passivation), des revêtements conducteurs sur des cartes de circuits imprimés flexibles (FPC) (tels que des revêtements de nanofils d'argent) et des revêtements antireflet sur des cellules solaires, améliorant ainsi l'isolation, la conductivité ou les performances optiques des composants électroniques.

Avantages : L'uniformité du revêtement affecte directement la stabilité des performances des composants électroniques ; L'atomisation à 100 kHz peut éviter les courts-circuits ou les pannes causées par des défauts de revêtement.

 

2.2 Nouvelle industrie énergétique : revêtement des électrodes de batterie

Est utilisé dans la préparation d’électrodes pour batteries au lithium et piles à combustible. Il s'agit de déposer uniformément des boues d'électrodes positives/négatives (telles que des boues de phosphate de fer et de lithium ou de graphite) sur un substrat en feuille de cuivre/aluminium pour former une couche d'électrode d'épaisseur uniforme.

Avantages : améliore la densité énergétique de la batterie, la durée de vie et l'efficacité de charge/décharge ; réduit le risque de fissuration du revêtement de l’électrode.

 

2.3 Industrie biopharmaceutique : administration de médicaments de précision et biorevêtements

Utilisé dans les revêtements d'implants médicaux (tels que les revêtements antibactériens pour les articulations artificielles et les revêtements libérant des médicaments pour les stents cardiovasculaires), le chargement précis des médicaments et leur libération lente sont obtenus en contrôlant le dépôt des gouttelettes.

Les milieux de culture cellulaire atomisés peuvent être utilisés pour préparer des revêtements cellulaires à la surface des bio-échafaudages pour la recherche en ingénierie tissulaire.