超声波喷涂

超声喷涂与传统的二流体喷涂相比，具有涂层均匀度高、原料利用率高、涂层厚度控制精度高、涂层厚度更薄、飞溅少、喷头不堵塞、维护成本低等优点。而相比于真空蒸镀、CVD等镀膜工艺，超声喷涂是一种更加经济的薄膜涂覆工艺，尤其是在较大面积薄膜制备上，超声喷涂的设备成本低于真空镀膜设备。

超声波喷涂的主要优势有：

1.涂层均匀度高

通过超声喷头雾化后的液体颗粒分布均匀度显著高于二流体喷头，也就是俗称的空气喷枪，从而超声喷头喷涂后的涂层均匀度也就有了提高。通常情况，超声喷涂的涂层均匀度可达到95%以上。

2.原料利用率高，飞溅少

由于超声喷涂是通过超声波振荡进行的液体雾化，涂料被雾化的过程不需要任何气体，也就是雾化过程无需压力，仅仅在雾化后施加很低的载流气压力来输送液雾，故此极大程度地减少了二流体喷涂高压空气造成的液体反弹和飞溅，从而大幅提高了涂料的利用率。超声喷涂的原料利用率是普通空气喷涂的4倍以上，利用率最高可到90%以上。

3.涂层厚度控制精度高

影响涂层厚度精度的主要因素是涂料的喷涂流量，也就是单位时间内基材上的载料量。超声喷头对液体无任何压力作用，故此可完全通过高精度的计量泵控制雾化喷涂的涂料液体流量，从而实现了高精度的喷涂流量控制。如高精度的注射泵，其流量控制精度可达皮升每秒的级别，而对超声喷头的微流道设计也可整体实现纳升每秒的控制精度。

4.涂层厚度薄，可达到几十纳米

由于超声喷头的喷雾量可以实现极低的稳定流量（0.001ml/min），故此可在基材上实现极少的上载量，从而实现很薄的干膜。对于某些纳米材料，其干膜厚度可低至数十纳米。可用于制备如透明导电膜、增透减反射膜、隔热膜、亲疏水膜等玻璃薄膜。

5.喷头不堵塞、维护成本低

由于超声喷头是通过超声振荡来实现的液体雾化，而雾化颗粒的由超声振荡频率来决定，故此其与二流体喷头不同，喷头的孔径无需很小来实现细小的雾化颗粒，所以减少了喷头堵塞的风险。

喷涂面积3*3到30*30 cm2 喷涂膜厚度大于10um。

数控喷涂（英文名字：Numerical Control 简称：NC）技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术喷涂。数控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控(Computerized Numerical Control )，简称CNC，国外一般都称为CNC，很少再用NC这个概念了。

超声喷嘴系统在燃料电池质子交换膜上产生碳基催化剂油墨的耐久均匀的无针孔涂层，而膜不变形。其他金属合金，包括金属氧化物悬浮液的铂、镍、铱和钌基燃料电池催化剂涂层，可以使用超声波制造PEM，GDL，DMFC（直接甲醇燃料电池）和SOFC（固体氧化物燃料电池）大的负载和高电池效率。 用超声波实现的均匀的薄膜涂层保留了电极的孔隙率，并且不会妨碍由于电极表面溢流而导致的反应物的输送。催化剂溶液不会堵塞超声喷嘴，从而允许在低流速下具有可控液滴尺寸，制造均匀的燃料电池催化剂涂层。