一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法和装置
专利汇可以提供一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法，它包括以下步骤：(1)在坩锅中加入需熔炼的金属材料；(2)将 冷却液 加入收集装置中；(3)对坩锅和 真空 腔室抽真空，并充入保护气体；(4) 熔化 坩锅内的金属材料；(5)打开压电 振荡器 ，给加 电极 板加上 电压 ，从而使熔融金属从坩锅底部的 喷嘴 以 层流 射流的形式射出，在通过加电极板中间空隙时两种尺寸的液滴分别带上等量电荷；(6计算出液滴的直径；(7)均匀的带电液滴在经过高频交变 电场 时通过液滴表面的电荷振荡分裂成尺寸较大的主液滴和尺寸更小的极微液滴；(8)主液滴和极微液滴经偏转极板分离落入其各自的收集装置。本发明方法，工艺可控性强，可直接获得具有尺寸更加微小的均匀颗粒，工艺流程短，产品 质量 好，大大降低了设备投资。，下面是一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法和装置专利的具体信息内容。
1.一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法，其特征在于它包括以下步骤：
(1)打开设置在真空腔室上部的坩锅上盖，在坩锅中加入需熔炼的金属材料，并密封；
(2)将冷却液加入设置在所述的真空腔室底部收集装置中，将挡板移至收集装置的上方，并密封所述的真空腔室；
(3)对坩锅和真空腔室抽真空，并充入惰性保护气体；
(4)加热坩锅，熔化坩锅内的金属材料，并在金属材料熔化后保温20-30分钟；
(5)打开设置在所述的坩锅上方的压电振荡器使其频率为6-15KHz，给设置在所述的真空腔室内且位于坩埚底部的喷嘴的外部下方的加电极板加上电压200-300V，利用压力控制系统使坩锅与真空腔室之间达到稳定压差0.5-1.5P0，所述的P0为大气压，从而使熔融金属从坩锅底部的喷嘴以层流射流的形式射出，在设置在所述的坩锅内并且位于喷嘴上部的压电振荡器振动头的作用下，流出的金属射流断裂为均匀的液滴，在通过所述的喷嘴外部下方的加电极板中间空隙时每个液滴都带上等量电荷；
(6)利用安装在与闪频器相对处的真空腔室的侧壁上的摄像装置所拍摄的液滴图像结合计算机图象分析系统准确的计算出液滴的直径，从而反馈控制调整压电振荡器产生的频率，从而获得设定尺寸的均匀液滴，同时计算机分析系统计算出液滴的电量，从而控制设置在所述的加电极板下方的圆环状高频交变极板的加载参数；
(7)均匀的带电液滴在经过所述的圆环状高频交变电场时通过液滴表面的电荷振荡分裂成尺寸较大的主液滴和尺寸较小的极微液滴；
(8)移开挡板，所述的尺寸较大的主液滴和尺寸较小的极微液滴经设置在所述的圆环状高频交变极板下面两侧并且彼此平行设置的偏转极板分离落入其各自的收集装置，通过冷却液最后凝固成型。
2.根据权利要求1所述的采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法，其特征在于：
所述的喷嘴与所述的振动头之间的垂直距离为0.3mm-2mm。
3.根据权利要求1所述的采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法，其特征在于：
所述的喷嘴是蓝宝石材料制成的圆形小孔，其直径范围在0.03～0.5mm之间。
4.一种实现权利要求1所述的方法的装置，其特征在于它包括：
(a)一个真空腔室，该真空腔室通过其上设置有真空阀的第一输气管与真空泵相连；
(b)一个微机控制系统，该微机控制系统主要部件包括主板、分别通过控制线连接在所述的主板上的信号发生器和图像采集卡，；
(c)一个闪频器，该闪频器安装在所述的真空腔室的侧壁上并通过连线与分频器连接，所述的分频器与所述的微机控制系统中的信号发生器相连；
(d)一个摄像装置，该摄像装置安装在与所述的闪频器相对处的真空腔室的侧壁上并通过连线与所述的微机控制系统中的图像采集卡相连。
(e)一个坩锅，该坩锅设置在所述的真空腔室的上部，该坩锅的底部镶嵌有微型喷嘴并且所述的坩埚外侧壁装有加热器，所述的坩锅内置有测温元件，该测温元件和加热器分别通过控制线与控温装置相连；
(f)一个压电振荡器，该压电振荡器的振动头设置在坩锅内并且位于所述的喷嘴的上部，在所述的压电振荡器和坩锅盖之间装有压电振荡器上下调节装置；
(g)一个加电极板，该加电极板设置在所述的真空腔室内并且位于所述的微型喷嘴的外部下方，在该加电极板中间相对于所述的喷嘴处有一个开口；
(h)一个圆环状高频交变极板，其内部具有高频交变电场，所述的高频交变极板通过连线与高频交流电源相连，所述的高频交流电源通过连线与微机控制系统中的主板相连；
(i)两个平行设置的偏转极板，该偏转极板设置在所述的真空腔室内并且位于所述的高频交变极板下方，所述的加电极板和偏转极板分别通过导线与电源相连并且所述的电源通过导线与微机控制系统中的主板相连；
(j)两个收集装置，该两个收集装置设置在所述的真空腔室内并且位于所述的偏转极板的下方；
(k)一个挡板，该挡板可绕挡板支架转动并且位于所述的偏转极板和收集装置之间；
(l)一个惰性气体储藏装置，该气体储藏装置分别通过其上装有第一、第二阀门的第二、第三输气管与所述的坩锅、真空腔室相连；
(m)一个气压控制器，该气压控制器分别通过第一、二控制线与所述的第一、二阀门相连，该气压控制器的两个压力传感器分别置于所述的坩锅和真空腔室内部。
5.根据权利要求4所述的实现权利要求1所述的方法的装置，其特征在于：所述的喷嘴是由蓝宝石制成的圆形小孔，其直径范围在0.03～0.5mm之间。
6.根据权利要求4所述的实现权利要求1所述的方法的装置，其特征在于：所述的喷嘴与所述的振动头之间的垂直距离为0.3mm-2mm。
一种采用电荷振荡法液滴分裂制备微颗粒的方法和装置
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
22、23分别置于坩锅1和真空腔室12内部。真空腔室11右侧通过输气管31与真空阀24相连，通过输气管32与真空泵25连接。坩锅1内置有测温元件可以为热电偶12，通过连线与控温装置13连接，加热器4通过控制线与控温装置13连接。加电极板6和偏转极板
40分别通过连线与电源30连接。电源30通过连线与微机控制系统中的主板35连接。高频交变极板38通过连线与高频交流电源39连接，高频交流电源39通过连线与微机控制系统中的主板35连接。真空腔室11左侧壁有一个闪频器26，通过连线与分频器28连接，分频器28与微机控制系统29中的信号发生器36连接。真空腔室11右侧与闪频器26相对处有摄像装置27，通过连线与微机控制设备29中的图像采集卡34连接。微机控制系统29主要部件包含有信号发生器36，图像采集卡34和主板35。信号发生器36和图像采集卡34分别通过控制线连接在微机主板35上。喷嘴是圆形的蓝宝石小孔，其直径范围在0.030～
0.500mm之间，压电振荡器的振动频率范围在6～15kHz之间。
25分钟；(5)打开压电振荡器使其频率为10KHZ，给加电极板加上电压200V，利用压力控制系统使坩锅与真空腔室之间达到稳定压差1.5P0，从而使熔融金属从坩锅底部的喷嘴以层流射流的形式射出，在压电振荡器振动头的作用下，流出的金属射流断裂为均匀的液滴，在通过加电极板中间空隙时每个液滴都带上等量电荷，喷嘴与所述的振动头之间的距离为
1.0mm，喷嘴是圆形的蓝宝石小孔，其直径为0.1mm；(6)利用图像监视系统所拍摄的液滴图像结合计算机图象分析系统准确的计算出液滴的直径为0.18mm，从而反馈控制调整压电振荡器产生的频率为11.4KHZ，从而获得设定直径为0.15mm的液滴，同时计算机分析系统计算出液滴的电量，从而控制高频交变极板的加载参数为1000V，18KHz；(7)带电液滴在经过高频交变电场时通过液滴表面的电荷振荡分离出尺寸小于20微米的液滴。(8)移开挡板，微液滴经偏转极板落入极小液滴与较大的液滴分离进入其各自的收集装置，通过硅油冷却液最后凝固成型。
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