本发明属于现代材料科学和表面工程领域，尤其涉及一种气助式双通道气溶胶喷涂装置
背景技术：
1、气溶胶喷涂技术因其高效性和适用性而被广泛应用于各种材料的沉积过程中。尤其是在电子、磁性、光学和能源等领域，快速且精确地沉积不同材料至关重要。现有的喷涂系统在实现精确控制和快速材料切换方面仍存在限制。这些限制主要表现在混合机制的不足和混合比例调节的不灵活性上。在这个背景下，气助式双通道气溶胶喷涂装置的需求日益增长。这种装置能够同时处理两种不同的材料溶液，通过精确控制气体流量和压力，实现这两种溶液在喷嘴处的有效混合和均匀沉积。此外，这种双通道系统允许快速切换材料，从而提高了制造过程的效率和灵活性。尤其在需要创建具有梯度特性或复合材料的应用中，这种装置展现出极大的潜力。然而，要设计出一种既能够精确控制材料比例，又能够快速切换不同材料的气溶胶喷涂装置，技术上仍面临诸多挑战。这些挑战包括但不限于喷涂过程中材料的稳定性、混合均匀性、喷涂的精度以及设备的灵活性。
2、因此，开发一种新型的气助式双通道气溶胶喷涂装置，以解决这些问题，对于材料科学和表面工程领域来说具有重要意义。
技术实现思路
1、为了改善上述问题，本实用新型设计了一种气助式双通道气溶胶喷涂装置。本实用新型的技术方案如下：一种气助式双通道气溶胶喷涂装置，该装置主要包括支架主体、气路系统、气路系统、雾化装置和喷涂装置，其中，支架主体由支架底座1和固定支架2构成，两者通过螺纹连接方式相互固定；气路系统的组成包括精密比例阀ⅰ3、气瓶4、四通管5、氮气调压阀6、精密比例阀ⅱ7、软管ⅰ8、软管ⅱ9、软管ⅲ10、软管ⅳ13、软管ⅴ14以及气瓶固定支架17，气瓶4底部插入支架底座1的凹槽中，并通过气瓶固定支架17实现稳固连接，精密比例阀ⅰ3和精密比例阀ⅱ7对称地固定至固定支架2的两侧，而氮气调压阀6固定于固定支架2的上方，四通管5的四个管口分别连接气瓶4、氮气调压阀6、精密比例阀ⅰ3及精密比例阀ⅱ7，软管ⅰ8的两端分别与氮气调压阀6和喷头15相连，软管ⅱ9和软管ⅲ10的两端分别连接精密比例阀ⅰ3至超声雾化器ⅰ11和精密比例阀ⅱ7至超声雾化器ⅱ12，软管ⅳ13和软管ⅴ14的一端分别连接至相应的超声雾化器，另一端均连接至喷头15；雾化装置由超声雾化器ⅰ11和超声雾化器ⅱ12组成，二者结构相同，均固定于固定支架2上，其中超声雾化器ⅰ11包括：入口1101、固定板1102、超声雾化振动器1103、盖板1104、外壳1105、出口1106；喷涂装置由喷头15和喷头夹具16构成，其中喷头夹具16通过螺纹连接固定在固定支架2上并夹紧喷头15，喷头15内部结构包括喷嘴1501、喷头进气孔ⅰ1502、喷头进气孔ⅱ1503、喷头进气孔ⅲ1504、混合管道1505、喷头外壳1506、腔体1507、混合腔体1508以及组合腔体1509；气瓶4通过四通管5向三个关键组件：精密比例阀ⅰ3、精密比例阀ⅱ7和氮气调压阀6分别提供气体，这三支气路分别作为载气气路ⅰ，载气气路ⅱ以及鞘气气路，从而确保气体的精确供应和流量控制，载气气路ⅰ和载气气路ⅱ均配备有精密比例阀，用于调节各自气路中的气体流量，这种流量调节使得在混合腔体1508中不同材料气溶胶的体积分数可以根据需要进行精准调整，实现两种不同材料的动态配比，从而实现对不同材料的精细控制，以满足多样化的应用需求；不同的材料分别通过超声雾化器ⅰ3和超声雾化器ⅱ7进行雾化处理，所形成的两种气溶胶分别通过喷头进气孔ⅲ1504和喷头进气孔ⅱ1503进入混合管道1505并汇集至混合腔体1508中充分混合，后与鞘气在组合腔体1509中进行结合，利用空气动力学聚焦原理对混合气溶胶束进行聚焦，同时通过调节氮气调压阀6精确控制鞘气流量以达到混合气溶胶束的聚焦效果，进一步精确控制从喷嘴1501喷出的混合气溶胶束线宽；超声雾化器的内壁设计为圆弧形并在底部设有凹槽，这种设计确保即使是少量液体材料也能高效雾化，增加了雾化效率，确保在材料量较少的情况下也能实现均匀而高效的雾化过程，从而提升了整个喷涂装置的应用灵活性和效果。
1.一种气助式双通道气溶胶喷涂装置，其特征在于，该装置主要包括支架主体、气路系统、雾化装置和喷涂装置，其中，支架主体由支架底座(1)和固定支架(2)构成，两者通过螺纹连接方式相互固定；气路系统的组成包括精密比例阀ⅰ(3)、气瓶(4)、四通管(5)、氮气调压阀(6)、精密比例阀ⅱ(7)、软管ⅰ(8)、软管ⅱ(9)、软管ⅲ(10)、软管ⅳ(13)、软管ⅴ(14)以及气瓶固定支架(17)，气瓶(4)底部插入支架底座(1)的凹槽中，并通过气瓶固定支架(17)实现稳固连接，精密比例阀ⅰ(3)和精密比例阀ⅱ(7)对称地固定至固定支架(2)的两侧，而氮气调压阀(6)固定于固定支架(2)的上方，四通管(5)的四个管口分别连接气瓶(4)、氮气调压阀(6)、精密比例阀ⅰ(3)及精密比例阀ⅱ(7)，软管ⅰ(8)的两端分别与氮气调压阀(6)和喷头(15)相连，软管ⅱ(9)和软管ⅲ(10)的两端分别连接精密比例阀ⅰ(3)至超声雾化器ⅰ(11)和精密比例阀ⅱ(7)至超声雾化器ⅱ(12)，软管ⅳ(13)和软管ⅴ(14)的一端分别连接至相应的超声雾化器，另一端均连接至喷头(15)；雾化装置由超声雾化器ⅰ(11)和超声雾化器ⅱ(12)组成，二者结构相同，均固定于固定支架(2)上，其中超声雾化器ⅰ(11)包括：入口(1101)、固定板(1102)、超声雾化振动器(1103)、盖板(1104)、外壳(1105)、出口(1106)；喷涂装置由喷头(15)和喷头夹具(16)构成，其中喷头夹具(16)通过螺纹连接固定在固定支架(2)上并夹紧喷头(15)，喷头(15)内部结构包括喷嘴(1501)、喷头进气孔ⅰ(1502)、喷头进气孔ⅱ(1503)、喷头进气孔ⅲ(1504)、混合管道(1505)、喷头外壳(1506)、腔体(1507)、混合腔体(1508)以及组合腔体(1509)。
2.如权利要求1所述的一种气助式双通道气溶胶喷涂装置，其特征在于，气瓶(4)通过四通管(5)向三个关键组件：精密比例阀ⅰ(3)、精密比例阀ⅱ(7)和氮气调压阀(6)分别提供气体，这三支气路分别作为载气气路ⅰ，载气气路ⅱ以及鞘气气路，从而确保气体的精确供应和流量控制，载气气路ⅰ和载气气路ⅱ均配备有精密比例阀，用于调节各自气路中的气体流量。
3.如权利要求1所述的一种气助式双通道气溶胶喷涂装置，其特征在于，不同的材料分别通过超声雾化器ⅰ(11)和超声雾化器ⅱ(12)进行雾化处理，所形成的两种气溶胶分别通过喷头进气孔ⅲ(1504)和喷头进气孔ⅱ(1503)进入混合管道(1505)并汇集至混合腔体(1508)中充分混合，后与鞘气在组合腔体(1509)中进行结合，利用空气动力学聚焦原理对混合气溶胶束进行聚焦，同时通过调节氮气调压阀(6)精确控制鞘气流量以达到混合气溶胶束的聚焦效果，进一步精确控制从喷嘴(1501)喷出的混合气溶胶束线宽。
4.如权利要求1所述的一种气助式双通道气溶胶喷涂装置，其特征在于，超声雾化器的内壁设计为圆弧形并在底部设有凹槽。
