Applicering av ultraljudsförstörande munstycksutrustning vid katalysatorsprutning

Vad är ett ultraljudsförstoftningsmunstycke?

Ultraljudsförstoftande munstycken använder piezoelektriska givare för att generera högfrekventa mekaniska vibrationer på 20 kHz till 120 kHz eller högre, och levererar vätska till munstyckets yta för att bilda en stabil vätskefilm. Ultraljudsvibrationer bryter sedan denna film till likformiga, små droppar, som sedan transporteras till arbetsstyckets yta av en bärgas med lågt-tryck för att bilda en hög-beläggning.

Till skillnad från traditionell trycksprutning förlitar sig ultraljudssprutning nästan helt på högt-trycksluft, vilket eliminerar betydande stänk och återhämtning och avsevärt förbättrar utnyttjandegraden av katalysatoruppslamningen.

---

Arbetsprincipen för ultraljudskatalysatorsprayning

Katalysatoruppslamningen levereras kontinuerligt till ultraljudsmunstycket via en precisionsdoseringspump.

Hög-vibrationer gör att slammet bildar en enhetlig vätskefilm, som sedan omedelbart finfördelas till droppar på cirka 20–60 μm (den exakta storleken beror på munstyckets frekvens och vätskeegenskaper).

Därefter används en liten mängd bärargas för att likformigt avsätta dropparna på substratytan. I kombination med en XYZ automatiserad rörelseplattform kan stor-yta, hög-precision och repeterbar automatisk sprutning uppnås.

Hela processen är kontinuerlig, stabil och möjliggör exakt kontroll av filmtjockleken, vilket gör den idealisk för katalysatormaterial med högt-värde.

---

Fördelar med ultraljudssprutkatalysatorer

1. Hög jämnhet av sprutning

De droppar som genereras av ultraljud har en mycket likformig storleksfördelning, som kan bilda en kontinuerlig, tät och jämnt tjock katalysatorfilm, vilket effektivt minskar pinholes, agglomeration och hängning.

2. Förbättra katalysatoranvändningen

Ädelmetallkatalysatorer som platina, iridium och rutenium är dyra.

I traditionella sprutprocesser går en stor mängd flytgödsel till spillo på grund av studs och översprutning.

Ultraljudssprutning innebär nästan ingen-höghastighetspåverkan, vilket gör att materialutnyttjandet kan nå över 90 %, vilket avsevärt minskar produktionskostnaderna.

3. Exakt kontroll av filmtjockleken

Genom att justera:

* Munstycksfrekvens

* Vätskeflöde

* Sprayhastighet

* Skanningsavstånd

* Antal sprayer

, kan filmtjocklekar som sträcker sig från tiotals nanometer till hundratals mikrometer erhållas för att möta olika processkrav.

4. Inte benägen att täppa igen munstycket

Ultraljudsmunstycken har inte den lilla-hålsstrukturen som traditionella tryckmunstycken, vilket gör dem mer anpassningsbara till slam som innehåller nanopartiklar, keramiska partiklar och katalysatorer, vilket minskar risken för igensättning.

5. Skonsam spraybeläggning skyddar materialets struktur.

Katalysatoruppslamningar innehåller vanligtvis nanopartiklar och jonomerer (som Nafion).

Ultraljudsförstoftning är en spraymetod med låg-skjuvning som effektivt undviker partikelbrott och aggregering, vilket bevarar slammets ursprungliga egenskaper.

---

Funktioner hos RPS-SONIC Ultrasonic Atomizing Nozzle Equipment

RPS-SONIC ultraljudsförstoftningssystem är utformat för hög-precisionssprutning av funktionellt material och erbjuder följande fördelar:

• Hög-ultraljudsmunstycken säkerställer enhetlig och stabil droppstorlek.

• Stöder kontinuerliga och intermittenta sprutlägen.

• Kompatibel med katalysatoruppslamningar med låg-viskositet och medium-till-hög-viskositet.

• Utrustad med en hög-precisionspump eller peristaltisk pump för exakt vätsketillförsel.

• Kan integreras med XYZ automatiserade rörelseplattformar, roterande plattformar och robotar.

• Spraybredd, flödeshastighet och filmtjocklek kan alla kontrolleras exakt.

• Stöder applikationer för laboratorieforskning och utveckling, pilot-skala, mellanliggande-skala och automatiserade produktionslinjeapplikationer. Med sin stabila sprutningsprestanda och höga materialutnyttjandegrad har RPS-SONIC-utrustning använts i stor utsträckning i bränsleceller, PEM-elektrolysörer, litiumbatterier, solceller, halvledare och forskning och utveckling av nya material.