По сравнению с традиционным двухжидкостным распылением ультразвуковое напыление имеет преимущества высокой однородности покрытия, высокой степени использования сырья, высокой точности контроля толщины покрытия, меньшей толщины покрытия, меньшего разбрызгивания, отсутствия засорения форсунок и низких затрат на техническое обслуживание. По сравнению с вакуумным напылением, химическим осаждением из паровой фазы и другими процессами нанесения покрытия ультразвуковое напыление является более экономичным процессом нанесения тонкопленочного покрытия, особенно для подготовки пленки большей площади. Стоимость оборудования для ультразвукового напыления намного ниже, чем стоимость оборудования для вакуумного напыления. Кратко представим эти основные преимущества ультразвукового распыления.
Высокая однородность покрытия
Равномерность распределения жидких частиц после распыления ультразвуковым соплом значительно выше, чем у двухжидкостного сопла, также известного как воздушный распылитель, так что однородность покрытия после распыления ультразвуковым соплом также значительно улучшается. Как правило, однородность покрытия ультразвуковым распылением может достигать более 95%.
2. Высокий уровень использования сырья и меньшее количество брызг
Поскольку ультразвуковое распыление представляет собой распыление жидкости с помощью ультразвуковой вибрации, покрытие не распыляется во время процесса распыления, то есть процесс распыления не требует давления, и после распыления применяется только очень низкое давление газа-носителя для переноса жидкого тумана. Это значительно снижает отскок и разбрызгивание жидкости, вызванные воздухом под высоким давлением, распыляемым двумя жидкостями, тем самым значительно улучшая коэффициент использования покрытия. Уровень использования сырья при ультразвуковом распылении более чем в 4 раза выше, чем при обычном воздушном распылении, а коэффициент использования может достигать более 90%.
3. Высокая точность контроля толщины покрытия.
Основным фактором, влияющим на точность толщины покрытия, является скорость распыления покрытия, то есть количество материала, переносимого на подложку в единицу времени. Ультразвуковая распылительная головка не оказывает никакого давления на жидкость, поэтому она может полностью контролировать поток жидкости распыляемого покрытия с помощью высокоточного дозирующего насоса, тем самым обеспечивая высокоточное управление потоком распыления. Таких, как высокоточный шприцевой насос, точность управления потоком может достигать уровня пиколитров в секунду, а конструкция микроканалов ультразвукового сопла также может обеспечить общую точность управления в нанолитрах в секунду.
4. Толщина тонкого покрытия может достигать десятков нанометров.
Поскольку объем распыления ультразвуковой распылительной головки может достигать очень низкой стабильной скорости потока (0,001 мл / мин), можно достичь очень небольшого количества загружаемого материала на подложку, тем самым получая очень тонкую сухую пленку. Для некоторых наноматериалов толщина сухой пленки может достигать десятков нанометров. Его можно использовать для изготовления тонких стеклянных пленок, таких как прозрачная проводящая пленка, антибликовая антибликовая пленка, теплозащитная пленка и гидрофобная пленка.
5. Отсутствие засорения форсунок и низкие эксплуатационные расходы.
Поскольку ультразвуковое сопло представляет собой жидкость, распыляемую ультразвуковыми колебаниями, а распыленные частицы определяются частотой ультразвуковых колебаний, оно отличается от двухжидкостного сопла. Диаметр сопла не обязательно должен быть очень маленьким для получения мелкодисперсных частиц, что снижает риск засорения сопла.