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超声波喷头及超声波喷涂的原理及其应用

超声波喷涂或超声喷涂是一种利用超声波雾化技术进行的薄膜涂层沉积工艺。首先将要沉积的涂层材料配置成溶液、溶胶或悬浮液等液体，然后这些液体通过一个被称为超声波喷头的特殊超声波雾化装置雾化成微米级的微小液滴，这些微小液滴再通过一定量的载流气体均匀地沉积在基材表面，从而形成薄膜涂层。对于某些特定的薄膜材料，超声波喷涂可以用气相沉积或溅射等薄膜沉积设备成本的很小的一部分而获得品质相当的薄膜涂层，故此超声喷涂被视为是一种经济且的薄膜沉积工艺。与传统的单流体或二流体喷涂（空气喷涂）相比，超声喷涂具有非常柔和均匀的雾化、不堵塞的喷、高度可控的喷雾流量等显著优势，从而获得远高于二流体喷涂的原料利用率（可达4倍以上），更高的均匀度和控制精度、更低的维护成本。下面我们就详细介绍一下超声波喷涂中的部件——超声波喷头。

聚拢型超声波喷头

聚拢型超声波喷头，是一种小喷涂宽度的超声波雾化喷头。其采用超声波雾化喷头技术，特殊的收缩式流道设计将载气进行均匀聚拢分布，使超声雾化后的液雾呈聚焦形式喷出，从而减小了超声波喷头的喷涂面积。由于聚拢型超声波喷头喷射的幅宽较小，其主要适合于各种中小面积的喷涂应用，与东方金荣宽喷型超声波喷头互补搭配，可以几乎适合所有不同平面喷涂的要求。

其中典型的应用有燃料电池喷涂，即质子交换膜燃料电池中的膜电极喷涂，将催化剂（如铂碳催化剂）分散液超声雾化后喷涂到质子交换膜上形成均匀致密的膜电极。因为聚拢型超声波喷头具有聚拢集中的喷涂优势，可在小范围内进行精密喷涂，故此聚拢型超声波雾化喷头还可以应用于球囊喷涂、支架喷涂等介入式器械表面喷涂。将如雷帕、紫杉醇等溶于中配置成溶液，经过聚拢型超声波喷头超声雾化后对球囊或支架进行均匀喷涂，在球囊导管和支架表面形成均匀致密的涂层。除此之外，聚拢型超声波喷头还可应用于如薄膜太阳能电池喷涂、钙钛矿太阳能电池喷涂、PCB助焊剂喷涂等等。

聚拢型超声波喷头的特点

微细型超声波喷头，是一种喷涂面积及喷涂流量的超声波雾化喷头。其采用超声波雾化喷头技术，通过特殊的送液方式及供气方式，使超声波雾化喷头具有更小的喷涂面积和更为的喷涂流量。由于微细型超声波喷头喷射的幅宽非常小，且喷涂流量更加 ，其主要适合于各种小面积的喷涂应用。微细型超声波雾化喷头的典型应用为支架喷涂，特别是冠状动脉支架（心脏支架）喷涂、颅内支架喷涂等小支架的喷涂。将如雷帕、紫杉醇等溶于中配置成溶液，经过微细型超声波喷头超声雾化后对支架进行均匀喷涂，在支架表面形成均匀致密的涂层。通过微细型超声波喷头的超声喷涂制备的支架表面涂层，均匀致密，无粘连、、气泡等缺陷。