Ultragarso purškimo įrangos darbo principas ir privalumai

Purškimas visada buvo mūsų gyvenime ir ilgą laiką buvo naudojamas įvairiems tikslams, įskaitant dekoratyvinių ir apsauginių dangų purškimą. Todėl tai yra dar vienas įrankis, prieinamas medžiagų mokslininkams plonų plėvelių paruošimui. Purškiant, purkštuko dydis, purškimo forma, atstumas nuo purkštuko iki substrato, purškimo greitis ir pagrindo šildymas purškimo metu yra parametrai, kuriuos galima kontroliuoti, kad būtų pasiekti geriausi rezultatai.

Naudojant ultragarso purkštukus, purškimo tirpalas gali būti homogenizuotas, lašelių dydis gali būti veiksmingai kontroliuojamas (purkštuko dažnis turi įtakos lašelių dydžiui), o mikroklido kiekį galima išduoti, užtikrinant kompozicijos ir struktūros vienodumą bei gautų plėvelių ir modelių tikslumą. Medžiagų atliekos yra minimalios ir įrangos operatoriui kyla mažesnė rizika.

01 Kaip tai veikia

Ultragarsinių purkštukų veikimo principas yra naudoti ultragarso keitiklius, kad aukšto dažnio garso bangos būtų paverstos mechanine energija, kuri vėliau paverčiama skysčiu, taip generuojant stovinčias bangas. Kai skystis palieka atomizuojantį purkštuko paviršių, jis suskaidomas į smulkų vienodų mikronų dydžio lašelių rūką. Skirtingai nuo tradicinių purkštukų, kurie priklauso nuo slėgio ir didelio greičio judėjimo, kad skysčiai suskaidytų į mažas daleles. Ultragarsinis antgalis naudoja skystą ultragarso atomizaciją, o ultragarso vibracijos energija yra maža. Skystis gali būti tiekiamas į purškimo galvutę gravitacijos arba žemo slėgio skysčių siurbliais, kad būtų galima tęsti arba su pertrūkiais atomizuoti.

02 Tradicinio purškimo trūkumai

Slėgio purkštukai iš pradžių buvo naudojami purškimui. Slėgio purkštukai turi prastą patvarumą purškiant, yra linkę užsikimšti, reikalauja šiek tiek sudėtingesnių sistemų (slėgiui generuoti), daug medžiagų atliekų ir aplinkos taršos, kurios yra ypač pavojingos tiems, kurie purškia.

Oro atomizacijos purškimas turi mažą konversijos greitį ir didelį atliekų kiekį; purškimo laikas yra šiek tiek ilgas dėl žemo slėgio; kai oro cirkuliacija nėra lygi, linkęs atsirasti perteklius ar dažų rūkas; kadangi galutinė išvaizda yra labai lygi, dulkių ir oro reikalavimai ant paviršiaus yra labai aukšti Griežti; dažų klampumas turi būti sumažintas pridedant tirpiklio ar šilumos, kad būtų pasiekta gera išvaizda.

03 Ultragarsinio purškimo privalumai

Skirtingai nuo slėgio purkštukų, ultragarsiniai purkštukai nenaudoja aukšto slėgio, kad priverstų skystį per mažas skylutes, kad sukurtų purškimą. Skystis tiekiamas per purkštuko centrą su didesne anga be slėgio ir atomizuojamas dėl ultragarso vibracijų antgaliu. Skysčių tiekimo kanalų ir angų purkštukai yra palyginti dideli, todėl purškiamas be klumpių.

Purškimo stabilus

Ultragarso purškimo sistema gali dirbti su automatizuota integruota įranga, o purškimo kokybė yra stabili, o dalelių dydis yra nuo 25 μm iki 50 μm.

Didesnis vienodumas

Palyginti su tradicine purškimo technologija, ultragarso purškimo sistemos purškimo vienodumas ir valdymas labai pagerėja. Pašalinami bendri medicinos prietaisų dangų paviršiaus defektai, o techninė pagalba teikiama puikiam intervencinių medicinos prietaisų paviršiaus dangų veikimui paruošti.

Gali būti įrengta šildoma platforma

Ultragarso purkštuvai gali būti aprūpinti substrato šildymo platforma, pvz., Šildymo plokšte. Skirtingoms medžiagoms apdoroti gali būti naudojami keli nepriklausomai valdomi švirkštai (dengimo tirpalo talpyklos), kurie yra būtini daugiasluoksniniam gamybai arba skirtingų plėvelių formavimui skirtingose substrato dalyse - jei reikia, viename iš švirkštų gali būti švarus skystis, pvz., Distiliuotas vanduo, kad būtų išvengta užteršimo. Ultragarsiniai purkštuvai gali būti naudojami kartu su sluoksniais, tokiu atveju panardinimo dangos modulis išlieka stacionarus, kol jį galima perkelti.

Tikslus lašelių paskirstymo valdymas

Kiekvienas ultragarsinis antgalis veikia tam tikru rezonanso dažniu, kuris lemia vidutinį lašelių dydį. Lašelių dydis yra beveik nepakitęs ir gali matematiškai patekti į griežtą prognozuojamą lašelių pasiskirstymą. Atomizuotų dalelių dydis iš esmės yra veikimo dažnio funkcija, tuo didesnis dažnis, tuo mažesnės atomizuotos dalelės.

Anti-tarša

Purkštukai yra pagaminti iš labai didelio stiprumo titano lydinių ir kitų patentuotų metalų, todėl jie yra ypač atsparūs cheminėms medžiagoms ir pasižymi puikiomis akustinėmis savybėmis. Elektroaktyvus elementas yra sandariame korpuse, kuris apsaugo purkštukų surinkimą nuo išorinio užteršimo. Tiekimo vamzdis veikia visą purkštuko ilgį. Purkštuko konstrukcija užtikrina, kad skystis liečiasi tik su purkštuko viduje esančio titano.

04

Purkštuko našumo koeficientai

skystos savybės

Beveik visi purkštukų gamintojų pateikti lašų dydžio duomenys yra pagrįsti vandens purškimu 70 ° F (21 ° C) laboratorinėmis sąlygomis. Skystų savybių poveikis turėtų būti suprantamas ir vertinamas renkantis purkštukus procesams, kurie yra jautrūs lašelių dydžiui.

Temperatūra

Skysčio temperatūros pokyčiai tiesiogiai neturi įtakos purkštukų veikimui, bet gali turėti įtakos klampumui, paviršiaus įtempumui ir specifinei gravitacijai, o tai savo ruožtu turi įtakos purkštuko veikimui.

Proporcija

Specifinė gravitacija yra tam tikro skysčio tūrio masės ir to paties vandens tūrio masės santykis. Purškiant pagrindinis skysčio, išskyrus vandenį, specifinio sunkumo poveikis yra purkštuko talpa. Visi tiekėjo tiekiami purkštukų veikimo duomenys yra pagrįsti vandens purškimu.

Klampumas

Dinaminis klampumas apibrėžiamas kaip skysčio savybė atsispirti jo elementų formos ar išdėstymo pokyčiams srauto metu. Skystas klampumas daugiausia veikia purškimo modelio formavimąsi ir lašelių dydį. Palyginti su grynu vandeniu, skysčiams, turintiems didesnį klampumą, reikia didesnio minimalaus slėgio, kad pradėtų formuoti purškimo modelį ir pagamintų siauresnį purškimo kampą.

Paviršiaus įtempimas

Skysčio paviršiaus įtempimas linkęs prisiimti mažiausią įmanomą matmenį, veikdamas kaip membrana įtempus. Bet kuri skysčio paviršiaus dalis įtempiasi gretimoms dalims ar kitiems su juo besiliečiantysms objektams. Jėga yra paviršiaus plokštumoje, o vieneto ilgio jėga yra paviršiaus įtempimas. Pagrindinis paviršiaus įtempimo poveikis yra tokiems veiksniams kaip minimalus darbinis slėgis, purškimo krypties kampas ir lašelių dydis.

Purkštuko nusidėvėjimas

Purkštuko nusidėvėjimą rodo purkštukų talpos padidėjimas ir purškimo modelio pasikeitimas, kai pasiskirstymas (purškimo modelio vienodumas) pablogėja ir padidina lašelių dydį. Pasirinkus nusidėvėjimui atsparias konstrukcijos medžiagas, gali būti prailgintas purkštukų tarnavimo laiką. Kadangi daugelis atskirų skysčių purkštukų naudojami srautui matuoti, susidėvėję purkštukai gali sukelti pernelyg didelį skysčių naudojimą.