[发明专利]振动网式雾化器及其制作方法

说明书

本发明公开一种振动网式雾化器及其制作方法。所述制作方法包括：制作网孔模板，其中所述网孔模板具有凸柱阵列；在所述网孔模板上旋涂网孔材料以形成网孔结构层，所述网孔结构层覆盖所述网孔模板的表面和所述凸柱阵列；刻蚀所述网孔结构层直至暴露出所述凸柱阵列；去除所述网孔模板，以获得振动膜片，其中所述振动膜片的与所述凸柱阵列正对的位置形成若干网孔。上述振动网式雾化器可以实现从低粘度到高粘度液体的常温雾化，且雾化充分、雾化液滴体积小、流量大，网孔表面平整、坚固又易于清洗，同时该制作方法工艺稳定、易于重复。

技术领域

本发明属于液体雾化技术领域，具体地讲，涉及一种振动网式雾化器及其制作方法。

背景技术

振动网式雾化器是一种通过压电片振动带动网孔片振动，接触液体，并带动液体喷射的喷雾装置，低能量也能喷雾。原理如图1所示：通过振动子的上下震动，通过喷嘴型的网式喷雾头的网孔片将液体挤出并通过毛细力吸入网孔内，利用微小的超声波振动和网式喷雾头构造来喷雾。初始状态为A状态，液体在喷孔内部呈半月弯形；震动产生后，如B，振动向上时，液体由于表面张力跟随网孔结构一起上升，由于惯性作用会被甩出喷嘴；当振动向下时，如C，液体的尾部会随着网孔一起被拉回，而头部与尾部断裂，并以向上振动时的初速度向外喷出。

一般而言，这种振动式网式雾化器很难喷射高粘度液体，吸入肺部要求微滴尺寸小于2.5μm，对于粘度大于100cp的液体，喷射如此小的液体是很困难的。这主要是由于液体通过毛细力吸入网孔片内的过程需要时间；液体的流速和流量，与粘度呈反比关系，粘度越大的液体吸入网孔内的速度越缓慢，网孔越小，流阻也越大，这就使得网孔片在高频(频率大于80kHz)振动时，网孔内的液体无法得到快速及时补充，导致空振，没有液体喷出。

发明内容

(一)本发明所要解决的技术问题

本发明解决的技术问题是：如何制作形成可喷射高粘度液体的振动网式雾化器。

(二)本发明所采用的技术方案

为解决上述的技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种振动网式雾化器的制作方法，所述制作方法包括：

制作网孔模板，其中所述网孔模板具有凸柱阵列；

在所述网孔模板上旋涂网孔材料以形成网孔结构层，所述网孔结构层覆盖所述网孔模板的表面和所述凸柱阵列；

刻蚀所述网孔结构层直至暴露出所述凸柱阵列；

去除所述网孔模板，以获得振动膜片，其中所述振动膜片的与所述凸柱阵列正对的位置形成若干网孔。

优选地，所述网孔模板的制作方法如下：

制作硅印模，其中所述硅印模上具有硅圆柱阵列；

在衬底上形成压印层，并将所述硅印模压入所述压印层，其中所述硅圆柱阵列完全陷入所述压印层内；

固化所述压印层并进行脱模，其中所述压印层的正对硅圆柱阵列的位置上形成凹槽阵列；

在所述压印层上制作形成金属层，所述金属层覆盖所述凹槽阵列；

去除所述压印层与所述衬底，以获得网孔模板，其中所述网孔模板的与所述凹槽阵列正对的位置上形成凸柱阵列。

优选地，所述凸柱阵列的凸柱的半径大小从远离网孔模板本体的一端至靠近网孔模板本体的一端递增，且所述凸柱的侧面为凹弧面。

优选地，所述网孔材料为聚酰亚胺或环氧树脂。

优选地，制作硅印模的方法包括：

在硅基底上形成掩膜图案层；

对所述硅基底进行刻蚀，以形成硅圆柱阵列；