Analiza aplicației echipamentelor de pulverizare cu atomizare cu ultrasunete

Avantajul principal al echipamentului de pulverizare cu pulverizare cu ultrasunete provine din principiul său de funcționare, care diferă de pulverizarea tradițională. În loc de fluxul de aer de înaltă presiune sau de încălzire la temperatură înaltă, folosește traductoare ceramice piezoelectrice pentru a converti energia electrică în vibrații mecanice de înaltă frecvență de 20kHz{10}200kHz. Acest lucru face ca materia primă lichidă să fie ruptă în picături uniforme la vârful duzei, formând o „ceață” moale care este depusă direcțional pe suprafața substratului. Această metodă de atomizare fizică rezolvă în mod fundamental punctele dureroase ale pulverizării tradiționale, cum ar fi acoperirea neuniformă, deșeurile de material, înfundarea duzelor și poluarea fonică. Uniformitatea acoperirii sale poate fi îmbunătățită până la ± 2 μm, iar rata de utilizare a materialului este de peste patru ori mai mare decât cea a pulverizării tradiționale cu două fluide. În același timp, poate reduce emisiile de compuși organici volatili (COV) cu 90%, îndeplinind perfect nevoile duble ale producției industriale moderne și ale producției de precizie.

Valoarea de aplicare a echipamentelor de pulverizare cu pulverizare cu ultrasunete constă în adaptarea sa precisă la nevoile de bază ale diferitelor industrii. Fie că este vorba de îmbunătățirea performanței în noul domeniu energetic sau de standardele stricte în domeniul biofarmaceutic, poate oferi soluții personalizate cu parametrii de proces flexibili și ajustabili și performanțe stabile și de încredere.

1.Noul sector energetic: facilitarea modernizării eficiente a energiei verzi

În producția de celule de combustibil cu hidrogen, echipamentele de pulverizare cu ultrasunete sunt responsabile pentru acoperirea componentelor de bază, cum ar fi stratul de catalizator, stratul de difuzie a gazului și membrana de schimb de protoni (PEM). Poate depune uniform o suspensie care conține cerneală negru de fum, liant PTFE și metale prețioase precum platina pe suprafața substratului, prevenind eficient aglomerarea catalizatorului, controlând cu precizie încărcarea cu platină până la 0,05 mg/cm² și asigurând o acoperire densă, uniformă, cu porozitate rezonabilă. Acest lucru îmbunătățește semnificativ activitatea electrochimică și densitatea de energie a bateriei, extinzând durata de viață a stivei la peste 20.000 de ore, atingând niveluri internaționale avansate. În comparație cu metodele tradiționale de acoperire, această tehnologie nu numai că reduce risipa de catalizatori de metale prețioase, dar se adaptează și la nevoile de producție ale diferitelor celule de combustie, cum ar fi electrolizoarele PEM și DMFC-urile (pile de combustie cu metanol direct), oferind suport tehnic pentru dezvoltarea-la scară largă a industriei energetice cu hidrogen.

În industria fotovoltaică, echipamentele de pulverizare cu ultrasunete oferă o soluție eficientă pentru fabricarea de celule solare cu peliculă subțire-și a celulelor solare perovskite. Poate depune cu precizie straturi antireflex, acoperiri TCO, straturi tampon și straturi active fără recoacere la temperatură înaltă-, evitând defectele rețelei. Acest lucru îmbunătățește eficiența de conversie fotoelectrică a bateriei (până la 20,1% pentru celulele în serie optime) în timp ce reduce costurile de producție-costul echipamentului său este doar o fracțiune din cel al echipamentelor CVD și de pulverizare, reducând efectiv costul de producție per{-watt al celulelor solare cu film subțire{-și susținând producția la scară mare{{8}. În plus, în acoperirea cu pastă de argint a celulelor fotovoltaice de siliciu, acest echipament poate controla fluctuația grosimii acoperirii cu pastă de argint cu ± 0,5 μm, ajutând companiile să economisească peste 500.000 de yuani în costurile cu pasta de argint anual pe linie de producție și îmbunătățind eficiența conversiei celulelor cu 0,3%.

În producția de baterii cu litiu, echipamentele de pulverizare cu ultrasunete pot înlocui procesele tradiționale de acoperire a lamei pentru acoperirea materialelor cu electrozi pozitivi (cum ar fi NCM811), materialelor cu electrozi negativi și separatoare. Metoda sa de pulverizare fără-contact reduce stresul mecanic, previne fisurarea electrodului, asigură o porozitate uniformă a electrodului, îmbunătățește-performanța de încărcare rapidă cu 15% și reduce risipa de material, contribuind la modernizarea bateriilor cu litiu către o densitate energetică mai mare și o durată de viață mai lungă.

Domeniul biomedical: Protejarea liniei de bază a siguranței medicinei de precizie

În producția de dispozitive medicale implantabile, acoperirea cu-medicament a stenturilor implantabile este una dintre aplicațiile sale principale. Duzele cu ultrasunete pot pătrunde în geometriile complexe de stent, asigurându-se că soluția de polimer-eluând medicament acoperă uniform toate suprafețele stentului fără chingi și menținând uniformitatea grosimii acoperirii cu 3%. Simultan, atomizarea la temperatură joasă-(reglabilă de la temperatura camerei la 80 de grade) protejează activitatea medicamentului, rezultând o valoare CV a uniformității încărcării medicamentului mai mică sau egală cu 3%, îndeplinind cerințele stricte ale FDA pentru stenturile cu eluare-medicamentului și reducând efectiv riscul de restenoză după implantarea stentului. Această tehnologie a fost deja aplicată în producția mai multor companii de dispozitive medicale listate pe plan intern.

În domeniul consumabilelor medicale, acest echipament poate fi utilizat pentru acoperiri funcționale pe tuburile de colectare a sângelui, butoaiele de seringi și textilele medicale. De exemplu, pulverizarea unui strat de silice pe peretele interior al tuburilor de colectare a sângelui accelerează coagularea; vibrațiile ultrasonice pot descompune aglomeratele de silice, asigurând o acoperire uniformă. Pulverizarea soluțiilor antibacteriene (cum ar fi silanul de argint sau nitratul de argint) pe bandaje medicale, măști chirurgicale și pansamente pentru răni formează un strat antibacterian uniform la scară nanometrică, inhibând eficient creșterea bacteriilor și reducând riscul de infecții dobândite de spital{2}(HAI). Pulverizarea unui strat lubrifiant pe peretele interior al seringilor îmbunătățește confortul și siguranța utilizatorului.

În plus, în domeniul biosenzorii, tehnologia de pulverizare prin pulverizare cu ultrasunete poate genera particule de bioaerosoli uniforme, îmbunătățind sensibilitatea de detectare și timpul de răspuns al biosenzorilor, potrivite pentru monitorizarea mediului, detectarea agenților patogeni și alte scenarii. În prepararea microsferelor încărcate de medicament-, se poate realiza prepararea de microsfere cu distribuție îngustă a dimensiunii particulelor (valoarea CV < 5%), îmbunătățind efectele terapiei vizate și oferind suport tehnic pentru cercetarea, dezvoltarea și producția biofarmaceutică.