一、 按系统集成度和应用场景分类
这是最常见的分类方式,可以帮助您根据需求选择合适类型的系统。
1. 研发级/实验室级系统
这类系统主要用于新材料、新工艺的探索和小批量样品制备。
特点:
和一个小型工作室组成。
典型应用:
高校和科研院所的研究。
燃料电池催化剂涂层(CCM)。
钙钛矿太阳能电池薄膜。
纳米材料功能涂层。
微电子和半导体领域的薄膜沉积。
2. 中试级/生产级系统
这类系统用于工艺放大和小批量生产,是实验室成果向工业化生产的过渡。
特点:
更高的稳定性和重复性:结构更坚固,适合长时间连续运行。
更大的工作区域:可以处理更大尺寸的样品或进行多片同时喷涂。
自动化程度更高:可能集成机械臂、传送带和在线监测系统。
典型应用:
光伏电池的中试线。
医疗器件(如支架)的药物涂层。
小型电子元件的功能涂层。
3. 全自动工业级生产线集成系统
这类系统集成在完整的工业生产线上,实现全自动、高通量制造。
特点:
高吞吐量:设计用于7x24小时连续运行。
高度集成:与上下游工序(如清洗、干燥、烧结)无缝衔接。
过程控制与监测:配备机器视觉、膜厚在线监测、自动校准和数据分析系统,确保产品质量一致性。
多喷头阵列:使用多个喷头并行工作,以大幅提高生产效率。
典型应用:
锂离子电池电极的制备(替代部分传统涂布工艺)。
大规模光伏组件的薄膜沉积。
平板显示器的功能性涂层。
二、 按喷头技术和雾化方式分类
超声喷涂的核心是喷头,不同的喷头技术适用于不同的场景。
1. 压电式超声喷头
这是最常见的技术,利用压电陶瓷的逆压电效应产生高频振动。
工作原理:压电陶瓷元件在交流电信号驱动下产生高频机械振动(通常在25 kHz - 180 kHz),该振动传递给
喷头末端的雾化片,使液体在表面形成微细的雾状液滴。
优点:技术成熟,成本相对较低,雾化颗粒均匀,易于维护和更换。
缺点:对于高粘度或含有大颗粒悬浮物的液体,雾化效果会下降。
2. 喷嘴式超声喷头
这种喷头将超声振动元件直接集成在喷嘴内部。
3. 双流体辅助超声喷头
这是一种混合技术,结合了超声雾化和气助聚焦的优点。
选择哪种超声喷涂系统,主要取决于您的应用、预算和生产需求。
在选择时,请务必考虑以下几点:
喷涂材料特性:液体的粘度、固含量、溶剂类型等。
涂层要求:所需的厚度、均匀性、图案形状。
基底特性:尺寸、形状(平面或3D)、材质、耐温性。
产量需求:是实验还是生产?每天/每月需要处理多少样品?
希望这份详细的分类介绍能帮助您全面了解超声喷涂系统。如果您有更具体的应用背景,我可以提供更具针对性的建议。