[實用新型]采用鈮酸鉀鈉無鉛壓電陶瓷技術的超聲霧化片

有效

• 申請號: 201921298370.2
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN211099826U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 龔文;吳超峰
• 申請（專利權）人: 桐鄉清鋒科技有限公司
• 主分類號: B05B17/06
• 分類號: B05B17/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種超聲霧化片，所述超聲霧化片的主體為一個圓形的無鉛壓電陶瓷片，無鉛壓電陶瓷片材料種類為鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷。所述無鉛壓電陶瓷片兩側分別鍍有電極層，兩側的電極層為非對稱結構，其中一側電極的直徑小于陶瓷片的直徑，另外一側電極的直徑幾乎等于陶瓷片的直徑，并設有翻面電極。所述電極層為雙層結構，靠近陶瓷片的一側為銀電極，在銀電極之上鍍有一層保護層，保護層材質為鎳或鈦或玻璃釉質。

技術領域

本實用新型屬于液體霧化及壓電霧化片技術領域，特別涉及一類采用鈮酸鉀鈉無鉛壓電陶瓷技術的超聲霧化片。

背景技術

超聲霧化是一種利用超聲波定向壓強，使液體表面隆起，在隆起的液面周圍發生空化作用，使液體霧化成小分子氣霧的技術。該過程不需加熱或添加任何化學試劑，節能環保，與加熱霧化方式相比可節約近90%的能量。在現有技術中，超聲波霧化片中的壓電陶瓷均采用鋯鈦酸鉛（PZT）材料。

鉛是一種對人體危害極大的有毒重金屬，鉛及其化合物進入機體后將對神經、造血、消化、腎臟、心血管和內分泌等多個系統造成危害。在霧化片的工作過程中，壓電陶瓷與霧化液往往是直接接觸的，壓電陶瓷中的痕量鉛離子會不可避免地溶解到水霧中，進而直接被吸入人體肺部，這對于人體健康顯然是不利的。另外，霧化片在廢棄后往往也得不到有效回收，其中的鉛離子進入土壤，亦會對生態環境造成嚴重的污染。

發明內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種采用鈮酸鉀鈉（KNN）無鉛壓電陶瓷技術的超聲霧化片，以滿足工業綠色化的需求。

一種超聲霧化片，其主體為一個圓形的無鉛壓電陶瓷片。

進一步地，所述無鉛壓電陶瓷片的厚度為0.1-2毫米。

進一步地，所述無鉛壓電陶瓷片材料種類為鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷。

進一步地，所述鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷中鈮酸鉀鈉及其摻雜材料的摩爾含量為70%-100%，其中鈮元素的含量（質量分數）為40-70%。

進一步地，所述無鉛壓電陶瓷片兩側分別鍍有電極層。

進一步地，所述無鉛壓電陶瓷片兩側的電極層為非對稱結構，其中正面電極的直徑為陶瓷片直徑的0.5-0.7倍，背面電極的直徑為陶瓷片直徑的0.9-1倍。

進一步地，背面電極設有翻面電極，翻面電極伸入陶瓷片正面的深度為陶瓷片直徑的0.1-0.2倍。

進一步地，所述電極層為雙層結構，靠近陶瓷片的一側為銀電極，在銀電極之上鍍有一層保護層。

進一步地，所述保護層材質為鎳或鈦或玻璃釉質。

與現有技術相比，本實用新型提供的超聲霧化片使用所述鈮酸鉀鈉基無鉛壓電陶瓷制作的壓電片作為超聲波發生源，所述鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷組成元素環保無毒無污染，可以有效避免超聲霧化片使用在使用和廢棄時對人體健康和自然環境造成不利影響。同時，鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷比重小，密度不到含鉛陶瓷的60%，同尺寸下其諧振頻率比含鉛陶瓷更高，液體霧化更易實現。此外，鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷與液體介質間的聲阻抗也顯著低于含鉛陶瓷，從而能夠進一步增大霧化振動能量的轉化效率，進而提高霧化效率。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的超聲霧化片的正面結構示意圖。

圖2為本實用新型提供的超聲霧化片的背面結構示意圖。

圖3為本實用新型提供的超聲霧化片的剖面結構示意圖。

具體實施方式

以下對本實用新型的具體實施例進行進一步詳細說明。應當理解的是，此處對本實用新型實施例的說明并不用于限定本實用新型的保護范圍。