CN211099826U - 采用铌酸钾钠无铅压电陶瓷技术的超声雾化片 - Google Patents
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Abstract
一种超声雾化片，所述超声雾化片的主体为一个圆形的无铅压电陶瓷片，无铅压电陶瓷片材料种类为铌酸钾钠基压电陶瓷。所述无铅压电陶瓷片两侧分别镀有电极层，两侧的电极层为非对称结构，其中一侧电极的直径小于陶瓷片的直径，另外一侧电极的直径几乎等于陶瓷片的直径，并设有翻面电极。所述电极层为双层结构，靠近陶瓷片的一侧为银电极，在银电极之上镀有一层保护层，保护层材质为镍或钛或玻璃釉质。
Description
技术领域
本实用新型属于液体雾化及压电雾化片技术领域，特别涉及一类采用铌酸钾钠无铅压电陶瓷技术的超声雾化片。
背景技术
超声雾化是一种利用超声波定向压强，使液体表面隆起，在隆起的液面周围发生空化作用，使液体雾化成小分子气雾的技术。该过程不需加热或添加任何化学试剂，节能环保，与加热雾化方式相比可节约近90%的能量。在现有技术中，超声波雾化片中的压电陶瓷均采用锆钛酸铅（PZT）材料。
铅是一种对人体危害极大的有毒重金属，铅及其化合物进入机体后将对神经、造血、消化、肾脏、心血管和内分泌等多个系统造成危害。在雾化片的工作过程中，压电陶瓷与雾化液往往是直接接触的，压电陶瓷中的痕量铅离子会不可避免地溶解到水雾中，进而直接被吸入人体肺部，这对于人体健康显然是不利的。另外，雾化片在废弃后往往也得不到有效回收，其中的铅离子进入土壤，亦会对生态环境造成严重的污染。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种采用铌酸钾钠（KNN）无铅压电陶瓷技术的超声雾化片，以满足工业绿色化的需求。
一种超声雾化片，其主体为一个圆形的无铅压电陶瓷片。
进一步地，所述无铅压电陶瓷片的厚度为0.1-2毫米。
进一步地，所述无铅压电陶瓷片材料种类为铌酸钾钠基压电陶瓷。
进一步地，所述铌酸钾钠基压电陶瓷中铌酸钾钠及其掺杂材料的摩尔含量为70%-100%，其中铌元素的含量（质量分数）为40-70%。
进一步地，所述无铅压电陶瓷片两侧分别镀有电极层。
进一步地，所述无铅压电陶瓷片两侧的电极层为非对称结构，其中正面电极的直径为陶瓷片直径的0.5-0.7倍，背面电极的直径为陶瓷片直径的0.9-1倍。
进一步地，背面电极设有翻面电极，翻面电极伸入陶瓷片正面的深度为陶瓷片直径的0.1-0.2倍。
进一步地，所述电极层为双层结构，靠近陶瓷片的一侧为银电极，在银电极之上镀有一层保护层。
进一步地，所述保护层材质为镍或钛或玻璃釉质。
与现有技术相比，本实用新型提供的超声雾化片使用所述铌酸钾钠基无铅压电陶瓷制作的压电片作为超声波发生源，所述铌酸钾钠基压电陶瓷组成元素环保无毒无污染，可以有效避免超声雾化片使用在使用和废弃时对人体健康和自然环境造成不利影响。同时，铌酸钾钠基压电陶瓷比重小，密度不到含铅陶瓷的60%，同尺寸下其谐振频率比含铅陶瓷更高，液体雾化更易实现。此外，铌酸钾钠基压电陶瓷与液体介质间的声阻抗也显著低于含铅陶瓷，从而能够进一步增大雾化振动能量的转化效率，进而提高雾化效率。
附图说明
图1为本实用新型提供的超声雾化片的正面结构示意图。
图2为本实用新型提供的超声雾化片的背面结构示意图。
图3为本实用新型提供的超声雾化片的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。
如图1至图3所示，其为本实用新型提供的结构示意图。所述超声雾化片的主体为一个圆形的无铅压电陶瓷片10，所述压电陶瓷片10的厚度为1毫米，所述无铅压电陶瓷片材料种类为铌酸钾钠基压电陶瓷，所述铌酸钾钠基压电陶瓷中铌酸钾钠及其掺杂材料的摩尔含量为90%。
所述无铅压电陶瓷片10的正面镀有一层圆形的电极层20，所述电极层20的圆心与所述压电陶瓷片10的圆心重合，电极层20的直径为所述压电陶瓷片10直径的0.6倍。
所述无铅压电陶瓷片10的背面镀有一层圆形的电极层30，所述电极层30的圆心与所述压电陶瓷片10的圆心重合，电极层30的直径为所述压电陶瓷片10直径的0.9倍，所述电极层30设有翻边电极40，翻边电极40延伸至压电陶瓷片10上镀有电极层20的一侧，正面上翻边电极40的深度为压电陶瓷片10直径的0.2倍。
所述电极层20、电极层30、翻边电极40均为双层结构，靠近陶瓷片的一侧为银电极（21、31和41），在银电极之上镀有一层保护层（22、32和42），所述保护层材质为镍或钛或玻璃釉质。所述超声雾化片还包括其他的一些功能模块，如组装组件等等，其应当为本领域技术人员所知的技术，在此不再一一详细说明。
与现有技术相比，本实用新型提供的超声雾化片使用所述铌酸钾钠基无铅压电陶瓷制作的压电片10作为超声波发生源，所述铌酸钾钠基压电陶瓷组成元素环保无毒无污染，可以有效避免超声雾化片使用在使用和废弃时对人体健康和自然环境造成不利影响。同时，铌酸钾钠基压电陶瓷比重小，密度不到含铅陶瓷的60%，同尺寸下其谐振频率比含铅陶瓷更高，液体雾化更易实现。此外，铌酸钾钠基压电陶瓷与液体介质间的声阻抗也显著低于含铅陶瓷，从而能够进一步增大雾化振动能量的转化效率，进而提高雾化效率。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (4)
1.一种超声雾化片，其特征在于：所述超声雾化片的主体为一个圆形的无铅压电陶瓷片，无铅压电陶瓷片两侧分别镀有电极层，背面电极设有翻边电极，翻边电极延伸至正面电极层的一侧；所述电极层均为双层结构，所述双层结构中包含一层保护层。
2.如权利要求1所述的超声雾化片，其特征在于：所述无铅压电陶瓷片的厚度为0.1-2毫米，材料为铌酸钾钠基压电陶瓷。
3.如权利要求1所述的超声雾化片，其特征在于：靠近陶瓷片的一侧为银电极，在银电极之上镀有一层保护层。
4.如权利要求1所述的超声雾化片，其特征在于：所述保护层的材质为镍或钛或玻璃釉质。
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| CN115336802A (zh) * | 2021-05-14 | 2022-11-15 | 桐乡清锋科技有限公司 | 一种多层无铅压电陶瓷及其在超声雾化电子烟中的应用 |
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