一种金属微熔滴喷射装置及方法

摘要

本发明公开了一种金属微熔滴喷射装置及方法，该装置包括驱动信号波形发生装置虚拟仪器、压电陶瓷换能器、坩埚、加热元件和微压调节阀，还包括振动杆端部、振动杆中部、隔热保护罩、可更换的锥面过渡的圆柱形振动杆端部，可更换的振动杆中部、锥面的坩埚加热底座。本发明坩埚底部和喷嘴安装处与振动杆端部配合，采用小内径，用以形成容积变化的喷射容腔，坩埚上部采用大内径，用以储存更多熔融金属，使喷射过程中液面变化不剧烈；振动杆端部采用渐变结构，对应不同物性的熔融金属时，可通过更换不同直径尺寸的振动杆端部来精确调节喷射的结构尺寸以适应不同物性的熔体，在按需式驱动信号作用下实现按需式微熔滴的喷射产生。

主权项

一种金属微熔滴喷射装置，包括驱动信号波形发生装置虚拟仪器、压电陶瓷换能器、坩埚、加热元件和微压调节阀，其特征在于，还包括振动杆端部、振动杆中部、隔热保护罩、可更换的锥面过渡的圆柱形振动杆端部，可更换的振动杆中部、锥面的坩埚加热底座，锥面连接的装置支撑件，坩埚的外壁面与加热底座的锥形内壁面相配合，加热元件紧紧固定在加热底座的外圆柱面，加热的温度由温度控制器来进行精确控制，加热元件的外围由隔热外套包裹，装置支撑件为隔热材料制成，中间加工有防辐射板；装置支撑件与坩埚和装置上盖之间均为锥面连接，连接部位有密封垫，压电陶瓷换能器安装于装置上盖轴线处，由压电陶瓷上盖板与装置上盖通过螺纹连接方式压紧，装置上盖中设有冷却水腔，通过强制对流换热对压电陶瓷换能器进行冷却，压电陶瓷换能器的驱动信号由虚拟仪器产生信号，通过功率放大器放大后进行驱动，惰性气体气源通过减压阀降压，通过微压调节阀控制坩埚与雾化室之间的微压差，振动杆中部为圆柱形杆，两端加工有外螺纹，与压电陶瓷换能器和振动杆端部的螺纹孔均组成螺纹副，使压电陶瓷换能器、振动杆中部和振动杆端部由螺纹连接形成振动系统，在压电陶瓷换能器和振动杆端部的螺纹孔内有圆柱孔，与振动杆中部外螺纹端部的圆柱形成间隙配合，振动杆端部为锥面过渡的变直径圆柱杆。