Aplicação de equipamento de bico atomizador ultrassônico na pulverização de catalisador

O que é um bico atomizador ultrassônico?

Os bicos atomizadores ultrassônicos utilizam transdutores piezoelétricos para gerar vibrações mecânicas de alta-frequência de 20kHz a 120kHz ou mais, fornecendo líquido à superfície do bico para formar uma película líquida estável. As vibrações ultrassônicas quebram esse filme em gotículas minúsculas e uniformes, que são subsequentemente transportadas para a superfície da peça por um gás de arraste de baixa-pressão para formar um revestimento de-alta qualidade.

Ao contrário da pulverização de pressão tradicional, a pulverização ultrassônica depende quase inteiramente de ar de alta-pressão, eliminando assim respingos e rebotes significativos e melhorando significativamente a taxa de utilização da pasta de catalisador.

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Princípio de funcionamento da pulverização catalítica ultrassônica

A pasta de catalisador é continuamente entregue ao bocal ultrassônico por meio de uma bomba dosadora de precisão.

A vibração de alta-frequência faz com que a pasta forme um filme líquido uniforme, que é então instantaneamente atomizado em gotículas de aproximadamente 20–60 μm (o tamanho exato depende da frequência do bico e das propriedades do líquido).

Posteriormente, uma pequena quantidade de gás de arraste é usada para depositar uniformemente as gotículas na superfície do substrato. Combinado com uma plataforma de movimento automatizado XYZ, é possível obter uma pulverização automatizada-grande, de alta-área e repetível.

Todo o processo é contínuo, estável e permite o controle preciso da espessura do filme, tornando-o ideal para materiais catalisadores de alto-valor.

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Vantagens dos catalisadores de pulverização ultrassônica

1. Alta uniformidade de pulverização

As gotículas geradas pelo ultrassom possuem distribuição de tamanho muito uniforme, podendo formar um filme catalisador contínuo, denso e uniformemente espesso, reduzindo efetivamente furos, aglomeração e flacidez.

2. Melhorar a utilização do catalisador

Catalisadores de metais preciosos, como platina, irídio e rutênio, são caros.

Nos processos de pulverização tradicionais, uma grande quantidade de lama é desperdiçada devido ao ressalto e à pulverização excessiva.

A pulverização ultrassônica quase não envolve impacto de alta-velocidade, permitindo que a utilização do material chegue a mais de 90%, reduzindo significativamente os custos de produção.

3. Controle preciso da espessura do filme

Ajustando:

* Frequência do bico

* Taxa de fluxo líquido

* Velocidade de pulverização

* Espaçamento de digitalização

* Número de pulverizações

, espessuras de filme que variam de dezenas de nanômetros a centenas de micrômetros podem ser obtidas para atender a diferentes requisitos de processo.

4. Não é propenso a entupir o bico

Os bicos ultrassônicos não têm a estrutura de pequenos-orifícios dos bicos de pressão tradicionais, tornando-os mais adaptáveis ​​a pastas contendo nanopartículas, partículas cerâmicas e catalisadores, reduzindo assim o risco de entupimento.

5. O revestimento em spray suave protege a estrutura do material.

As pastas de catalisador normalmente contêm nanopartículas e ionômeros (como Nafion).

A atomização ultrassônica é um método de pulverização de baixo-cisalhamento que evita efetivamente a quebra e agregação de partículas, preservando as propriedades originais da pasta.

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Recursos do equipamento de bico atomizador ultrassônico RPS-SONIC

O sistema de pulverização por atomização ultrassônica RPS{0}}SONIC foi projetado para pulverização de materiais funcionais de alta-precisão e oferece as seguintes vantagens:

• Bicos ultrassônicos-de alta frequência garantem tamanho de gota uniforme e estável.

• Suporta modos de pulverização contínua e intermitente.

• Compatível com pastas de catalisador de baixa-viscosidade e média-a-alta-viscosidade.

• Equipado com uma bomba injetora de alta-precisão ou bomba peristáltica para fornecimento preciso de líquido.

• Pode ser integrado com plataformas de movimento automatizadas XYZ, plataformas rotativas e robôs.

• A largura da pulverização, a vazão e a espessura do filme podem ser controladas com precisão.

• Suporta P&D de laboratório, aplicações em escala-piloto, escala{1}}intermediária e linhas de produção automatizadas. Com seu desempenho de pulverização estável e alta taxa de utilização de material, o equipamento RPS{3}}SONIC tem sido amplamente utilizado em células de combustível, eletrolisadores PEM, baterias de lítio, energia fotovoltaica, semicondutores e pesquisa e desenvolvimento de novos materiais.