[发明专利]一种非限制式金属雾化沉积喷嘴系统

权利要求书

1.一种非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，包括雾化盘（3），其特征在于：所述雾化盘（3）的中部设有金属液流通道（4），在金属液流通道（4）周侧的雾化盘（3）内设有气体环流型腔（2），在雾化盘（3）的圆周上设有连通气体环流型腔（2）的第一进气管（1）和第二进气管（6）且在雾化盘（3）的底部设有连通气体环流型腔（2）的喷管接口（5），喷管接口（5）沿气体环流型腔（2）的圆周均匀布置且喷管接口（5）上分别安装设置亚音速喷管和超音速喷管，间隔设置的亚音速喷管和超音速喷管中喷出的亚音速气流和超音速气流构成雾化锥从而对经金属液流通道（4）自由下落入雾化锥内的金属液流进行二级雾化后沉积到基板上形成坯件。

2.根据权利要求1所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的亚音速喷管采用上海Spraying Systems Co.,生产的1/4英寸H-USS20喷管，且超音速喷管采用出口直径为Φ3-5.2mm的超音速喷管。

3.根据权利要求1所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：经金属液流通道（4）自由下落的金属液流的直径小于金属液流通道（4）的内径以避免自由下落的金属液流与金属液流通道（4）的内壁相接触。

4.根据权利要求1或3所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的金属液流通道（4）的内径为25-35mm。

5.根据权利要求1所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的雾化盘（3）上设有6-12个喷管接口（5），且全部喷管接口（5）的轴心线延伸相交后构成一个锥角为α的倒锥体，从而使得经亚音速喷管和超音速喷管中喷出的亚音速气流和超音速气流构成雾化锥对经金属液流通道（4）自由下落入雾化锥内的金属液流进行二级雾化。

6.根据权利要求5所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述雾化盘（3）的底部构成锥体且该锥体的锥角为180°-α。

7.根据权利要求5所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述亚音速喷管和超音速喷管的焦深H分别为250-300mm，且亚音速喷管和超音速喷管的焦深H与锥角α呈反比关系。

8.根据权利要求1所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的雾化盘（3）采用耐高温不锈钢制成，且雾化盘（3）上的气体环流型腔（2）、第一进气管（1）和第二进气管（6）均经抛光处理以降低气体的管损。

9.根据权利要求1或2所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的超音速喷管采用耐高温不锈钢制成且其内腔经抛光处理，流进超音速喷管的高压气体能够加速至2-2.3马赫。

10.根据权利要求9所述的非限制式金属雾化沉积喷嘴系统，其特征在于：所述的超音速喷管与喷管接口（5）之间采用管螺纹方式连接。