超聲波噴涂簡介

超聲噴涂與傳統(tǒng)的二流體噴涂相比，具有涂層均勻度高、原料利用率高、涂層厚度控制精度高、涂層厚度更薄、飛濺少、噴頭不堵塞、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。而相比于真空蒸鍍、CVD等鍍膜工藝，超聲噴涂是一種更加經(jīng)濟(jì)的薄膜涂覆工藝，尤其是在較大面積薄膜制備上，超聲噴涂的設(shè)備成本低于真空鍍膜設(shè)備。

超聲波噴涂的主要優(yōu)勢有：

1.涂層均勻度高

通過超聲噴頭霧化后的液體顆粒分布均勻度顯著高于二流體噴頭，也就是俗稱的空氣噴槍，從而超聲噴頭噴涂后的涂層均勻度也就有了提高。通常情況，超聲噴涂的涂層均勻度可達(dá)到95%以上。

2.原料利用率高，飛濺少

由于超聲噴涂是通過超聲波振蕩進(jìn)行的液體霧化，涂料被霧化的過程不需要任何氣體，也就是霧化過程無需壓力，僅僅在霧化后施加很低的載流氣壓力來輸送液霧，故此極大程度地減少了二流體噴涂高壓空氣造成的液體反彈和飛濺，從而大幅提高了涂料的利用率。超聲噴涂的原料利用率是普通空氣噴涂的4倍以上，利用率最高可到90%以上。

3.涂層厚度控制精度高

影響涂層厚度精度的主要因素是涂料的噴涂流量，也就是單位時(shí)間內(nèi)基材上的載料量。超聲噴頭對液體無任何壓力作用，故此可完全通過高精度的計(jì)量泵控制霧化噴涂的涂料液體流量，從而實(shí)現(xiàn)了高精度的噴涂流量控制。如高精度的注射泵，其流量控制精度可達(dá)皮升每秒的級別，而對超聲噴頭的微流道設(shè)計(jì)也可整體實(shí)現(xiàn)納升每秒的控制精度。

4.涂層厚度薄，可達(dá)到幾十納米

由于超聲噴頭的噴霧量可以實(shí)現(xiàn)極低的穩(wěn)定流量（0.001ml/min），故此可在基材上實(shí)現(xiàn)極少的上載量，從而實(shí)現(xiàn)很薄的干膜。對于某些納米材料，其干膜厚度可低至數(shù)十納米?？捎糜谥苽淙缤该鲗?dǎo)電膜、增透減反射膜、隔熱膜、親疏水膜等玻璃薄膜。

5.噴頭不堵塞、維護(hù)成本低

由于超聲噴頭是通過超聲振蕩來實(shí)現(xiàn)的液體霧化，而霧化顆粒的由超聲振蕩頻率來決定，故此其與二流體噴頭不同，噴頭的孔徑無需很小來實(shí)現(xiàn)細(xì)小的霧化顆粒，所以減少了噴頭堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。

噴涂面積3*3到30*30 cm2 噴涂膜厚度大于10um。

數(shù)控噴涂（英文名字：Numerical Control 簡稱：NC）技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動(dòng)作控制的技術(shù)噴涂。數(shù)控一般是采用通用或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制，因此數(shù)控也稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控(Computerized Numerical Control )，簡稱CNC，國外一般都稱為CNC，很少再用NC這個(gè)概念了。

超聲噴嘴系統(tǒng)在燃料電池質(zhì)子交換膜上產(chǎn)生碳基催化劑油墨的耐久均勻的無針孔涂層，而膜不變形。其他金屬合金，包括金屬氧化物懸浮液的鉑、鎳、銥和釕基燃料電池催化劑涂層，可以使用超聲波制造PEM，GDL，DMFC（直接甲醇燃料電池）和SOFC（固體氧化物燃料電池）大的負(fù)載和高電池效率。 用超聲波實(shí)現(xiàn)的均勻的薄膜涂層保留了電極的孔隙率，并且不會妨礙由于電極表面溢流而導(dǎo)致的反應(yīng)物的輸送。催化劑溶液不會堵塞超聲噴嘴，從而允許在低流速下具有可控液滴尺寸，制造均勻的燃料電池催化劑涂層。