本發(fā)明涉及霧化錫粉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波霧化錫粉裝置及其霧化工藝。

背景技術(shù)：

錫是目前我國有色金屬中開發(fā)利用程度較高的礦種之一，廣泛應(yīng)用于冶金、電子、電器、化工、建材、機(jī)械以及食品包裝等行業(yè)。隨著無鉛化趨勢在全球范圍內(nèi)的不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品生產(chǎn)商將會更多地將錫粉材料應(yīng)用到產(chǎn)品中去。同時(shí)，隨著環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，錫粉的無毒環(huán)保屬性將會使其在未來被不斷地應(yīng)用到醫(yī)藥、化工、輕工、食品、保健、藝術(shù)用品等包裝領(lǐng)域。錫粉的重要性已經(jīng)越來越明顯地體現(xiàn)出來。

目前國內(nèi)主要采用離心式霧化方式，采用的方式為利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)造成的離心力將金屬液流破碎為小液滴，然后凝固為固態(tài)粉末的制粉方法。離心霧化因?yàn)槠涔ぷ髟硎且揽侩x心力向外甩出溶液，在空氣中形成球形，空氣中成型的錫粉，球形度會受冷卻溫度限制及工藝等不穩(wěn)定因素造成粉體球形度不夠好，對后期投入SMT高精度印刷的通過性有影響。另外，因?yàn)殡x心霧化需要更加大的空間來進(jìn)行冷卻，罐體空間越大，對氣體中氧含量的控制越難以到達(dá)均勻控制，所以粉體表面的氧含量穩(wěn)定度不夠，氧含量波動比較大，粉體氧含量特性不夠穩(wěn)定。

另外，對于離心霧化工藝來說，超出合格要求以外的微細(xì)粉居多，對后期的篩分分離造成更大的難度，難以保證粒徑的均勻度，需要另外做粉塵處理裝置，除去微粉，但在此過程中，管道的磨擦?xí)σ呀?jīng)合格的產(chǎn)品表面出現(xiàn)二次破壞，包括表面碰撞后的球形度損壞及氧化層的破壞。這些都是需要我們?nèi)ソ鉀Q的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種超聲波霧化錫粉裝置及其霧化工藝。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種超聲波霧化錫粉裝置，包括工具頭，所述工具頭一側(cè)設(shè)有變幅桿，所述變幅桿一側(cè)設(shè)有冷卻裝置，所述冷卻裝置內(nèi)位于變幅桿一端設(shè)有換能器前蓋，所述換能器前蓋一側(cè)設(shè)有換能器后蓋，且換能器前蓋與換能器后蓋間設(shè)有壓電陶瓷堆，所述冷卻裝置一側(cè)設(shè)有電性連接于壓電陶瓷堆的電極引線，所述電極引線一端設(shè)有信號發(fā)生器。

優(yōu)選的，所述換能器后蓋一側(cè)設(shè)有螺紋連接至換能器后蓋的預(yù)應(yīng)力螺栓。

優(yōu)選的，所述換能器前蓋(3)與換能器后蓋(5)的橫截面積相同。

本發(fā)明還提供的一種超聲波霧化錫粉裝置的霧化工藝，包括如下步驟：

S1：將調(diào)配好的合金投入熔錫爐中，并將霧化罐內(nèi)的氣氛調(diào)配到霧化所需的氛圍，氧氣含量在150-400ppm；

S2：待熔錫爐中的金屬液體達(dá)到250-300℃時(shí)，進(jìn)料閥自動開啟，液體流向中間爐；

S3：進(jìn)入中間爐的液體經(jīng)過四條伴熱管道，保溫在210-300℃時(shí)，流向?qū)Я鞴?，?jīng)導(dǎo)流管截留后的液體落在超聲波霧化頭上；

S4：將超聲波頻率設(shè)定在30KHz-50KHz范圍內(nèi)，對液體進(jìn)行霧化控制；

S5：此時(shí)，控制好霧化罐內(nèi)的正壓始終保持在200Pa-1kPa之間，同時(shí)自動將罐體內(nèi)的氧含量保持在150-400ppm范圍內(nèi)；

S6：當(dāng)罐體內(nèi)的粉體達(dá)到50Kg后，開始放粉，采用隔離密封罐將罐內(nèi)的成品收集并密封運(yùn)輸，直至下一工序進(jìn)行品檢、包裝及入庫。

優(yōu)選的，所述霧化灌內(nèi)的超聲波霧化裝置為對稱設(shè)置有兩個(gè)，從而可以更好更全面的對錫粉霧化。

優(yōu)選的，所述熔錫爐、中間爐和霧化罐中均設(shè)有溫度檢測裝置，可以更好的檢測裝置中溫度，可以更好的對錫粉霧化過程進(jìn)行控制。

優(yōu)選的，所述霧化罐中的錫粉霧化過程中的冷卻采用冷水循環(huán)的方式進(jìn)行冷卻。

優(yōu)選的，所述霧化罐中的錫粉霧化過程中的冷卻采用冷水循環(huán)的方式進(jìn)行冷卻。

優(yōu)選的，所述霧化罐內(nèi)的氧氣濃度依靠空氣壓縮泵向罐內(nèi)壓入壓縮空氣從而達(dá)到濃度的控制。

優(yōu)選的，所述霧化罐一側(cè)設(shè)有用于測量罐內(nèi)氧氣濃度的微量氧分析儀。

優(yōu)選的，所述霧化罐中的錫粉霧化過程冷水循環(huán)降溫的冷水需要進(jìn)行水質(zhì)檢測，以防水中含有錫粉，從而可判斷冷卻系統(tǒng)是否正常運(yùn)作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明研發(fā)的超聲波霧化錫粉可以從根本上解決以上弊端，超聲波是根據(jù)液體表面張力波成型產(chǎn)生霧化，即液態(tài)金屬在超聲波的震動下，在霧化頭表面形成液膜，液膜再由震動作用被擊破，從液膜中脫離而形成均勻的球體，故產(chǎn)生的粉體球形度較高，同時(shí)，因?yàn)槌暡F化的產(chǎn)量低，產(chǎn)品精度高，容易實(shí)現(xiàn)霧化罐氣體及壓力的控制，更加有效的保障了粉體表面的球形度及氧含量的均勻度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明超聲波霧化錫粉設(shè)備的工藝流程圖。

圖中：1工具頭、2變幅桿、3換能器前蓋、4壓電陶瓷堆、5換能器后蓋、6預(yù)應(yīng)力螺栓、7冷卻裝置、8電極引線、9信號發(fā)生器。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種超聲波霧化錫粉裝置，包括工具頭1，所述工具頭1一側(cè)設(shè)有變幅桿2，所述變幅桿2一側(cè)設(shè)有冷卻裝置7，所述冷卻裝置7內(nèi)位于變幅桿2一端設(shè)有換能器前蓋3，所述換能器前蓋3一側(cè)設(shè)有換能器后蓋5，且換能器前蓋3與換能器后蓋5間設(shè)有壓電陶瓷堆4，所述冷卻裝置7一側(cè)設(shè)有電性連接于壓電陶瓷堆4的電極引線8，所述電極引線8一端設(shè)有信號發(fā)生器9。所述換能器后蓋5一側(cè)設(shè)有螺紋連接至換能器后蓋3的預(yù)應(yīng)力螺栓6。所述換能器前蓋3與換能器后蓋5的橫截面積相同。

本發(fā)明還提供的一種超聲波霧化錫粉裝置的霧化工藝，包括如下步驟：

S1：將調(diào)配好的合金投入熔錫爐中，并將霧化罐內(nèi)的氣氛調(diào)配到霧化所需的氛圍，氧氣含量在150ppm；

S2：待熔錫爐中的金屬液體達(dá)到250℃時(shí)，進(jìn)料閥自動開啟，液體流向中間爐；

S3：進(jìn)入中間爐的液體經(jīng)過四條伴熱管道，保溫在210℃時(shí)，流向?qū)Я鞴埽?jīng)導(dǎo)流管截留后的液體落在超聲波霧化頭上；

S4：將超聲波頻率設(shè)定在30KHz范圍內(nèi)，對液體進(jìn)行霧化控制；

S5：此時(shí)，控制好霧化罐內(nèi)的正壓始終保持在200Pa之間，同時(shí)自動將罐體內(nèi)的氧含量保持在150ppm范圍內(nèi)；

S6：當(dāng)罐體內(nèi)的粉體達(dá)到50Kg后，開始放粉，采用隔離密封罐將罐內(nèi)的成品收集并密封運(yùn)輸，直至下一工序進(jìn)行品檢、包裝及入庫。

所述霧化灌內(nèi)的超聲波霧化裝置為對稱設(shè)置有兩個(gè)，從而可以更好更全面的對錫粉霧化。所述熔錫爐、中間爐和霧化罐中均設(shè)有溫度檢測裝置，可以更好的檢測裝置中溫度，可以更好的對錫粉霧化過程進(jìn)行控制。所述霧化罐中的錫粉霧化過程中的冷卻采用冷水循環(huán)的方式進(jìn)行冷卻。所述霧化罐內(nèi)的氧氣濃度依靠空氣壓縮泵向罐內(nèi)壓入壓縮空氣從而達(dá)到濃度的控制。所述霧化罐一側(cè)設(shè)有用于測量罐內(nèi)氧氣濃度的微量氧分析儀。所述霧化罐中的錫粉霧化過程冷水循環(huán)降溫的冷水需要進(jìn)行水質(zhì)檢測，以防水中含有錫粉，從而可判斷冷卻系統(tǒng)是否正常運(yùn)作。

實(shí)施例2

一種超聲波霧化錫粉裝置，包括工具頭1，所述工具頭1一側(cè)設(shè)有變幅桿2，所述變幅桿2一側(cè)設(shè)有冷卻裝置7，所述冷卻裝置7內(nèi)位于變幅桿2一端設(shè)有換能器前蓋3，所述換能器前蓋3一側(cè)設(shè)有換能器前蓋5，且換能器前蓋3與換能器后蓋5間設(shè)有壓電陶瓷堆4，所述冷卻裝置7一側(cè)設(shè)有電性連接于壓電陶瓷堆4的電極引線8，所述電極引線8一端設(shè)有信號發(fā)生器9。所述換能器后蓋5一側(cè)設(shè)有螺紋連接至換能器后蓋3的預(yù)應(yīng)力螺栓6。所述換能器前蓋3與換能器后蓋5的橫截面積相同。

本發(fā)明還提供的一種超聲波霧化錫粉裝置的霧化工藝，包括如下步驟：

S1：將調(diào)配好的合金投入熔錫爐中，并將霧化罐內(nèi)的氣氛調(diào)配到霧化所需的氛圍，氧氣含量在300ppm；

S2：待熔錫爐中的金屬液體達(dá)到280℃時(shí)，進(jìn)料閥自動開啟，液體流向中間爐；

S3：進(jìn)入中間爐的液體經(jīng)過四條伴熱管道，保溫在250℃時(shí)，流向?qū)Я鞴?，?jīng)導(dǎo)流管截留后的液體落在超聲波霧化頭上；

S4：將超聲波頻率設(shè)定在40KHz范圍內(nèi)，對液體進(jìn)行霧化控制；

S5：此時(shí)，控制好霧化罐內(nèi)的正壓始終保持在600Pa之間，同時(shí)自動將罐體內(nèi)的氧含量保持在300ppm范圍內(nèi)；

S6：當(dāng)罐體內(nèi)的粉體達(dá)到50Kg后，開始放粉，采用隔離密封罐將罐內(nèi)的成品收集并密封運(yùn)輸，直至下一工序進(jìn)行品檢、包裝及入庫。

所述霧化灌內(nèi)的超聲波霧化裝置為對稱設(shè)置有兩個(gè)，從而可以更好更全面的對錫粉霧化。所述熔錫爐、中間爐和霧化罐中均設(shè)有溫度檢測裝置，可以更好的檢測裝置中溫度，可以更好的對錫粉霧化過程進(jìn)行控制。所述霧化罐中的錫粉霧化過程中的冷卻采用冷水循環(huán)的方式進(jìn)行冷卻。所述霧化罐內(nèi)的氧氣濃度依靠空氣壓縮泵向罐內(nèi)壓入壓縮空氣從而達(dá)到濃度的控制。所述霧化罐一側(cè)設(shè)有用于測量罐內(nèi)氧氣濃度的微量氧分析儀。所述霧化罐中的錫粉霧化過程冷水循環(huán)降溫的冷水需要進(jìn)行水質(zhì)檢測，以防水中含有錫粉，從而可判斷冷卻系統(tǒng)是否正常運(yùn)作。

實(shí)施例3

一種超聲波霧化錫粉裝置，包括工具頭1，所述工具頭1一側(cè)設(shè)有變幅桿2，所述變幅桿2一側(cè)設(shè)有冷卻裝置7，所述冷卻裝置7內(nèi)位于變幅桿2一端設(shè)有換能器前蓋3，所述換能器前蓋3一側(cè)設(shè)有換能器后蓋5，且換能器前蓋3與換能器后蓋5間設(shè)有壓電陶瓷堆4，所述冷卻裝置7一側(cè)設(shè)有電性連接于壓電陶瓷堆4的電極引線8，所述電極引線8一端設(shè)有信號發(fā)生器9。所述換能器后蓋5一側(cè)設(shè)有螺紋連接至換能器后蓋3的預(yù)應(yīng)力螺栓6。所述換能器前蓋3與換能器后蓋5的橫截面積相同。

本發(fā)明還提供的一種超聲波霧化錫粉裝置的霧化工藝，包括如下步驟：

S1：將調(diào)配好的合金投入熔錫爐中，并將霧化罐內(nèi)的氣氛調(diào)配到霧化所需的氛圍，氧氣含量在400ppm；

S2：待熔錫爐中的金屬液體達(dá)到300℃時(shí)，進(jìn)料閥自動開啟，液體流向中間爐；

S3：進(jìn)入中間爐的液體經(jīng)過四條伴熱管道，保溫在300℃時(shí)，流向?qū)Я鞴?，?jīng)導(dǎo)流管截留后的液體落在超聲波霧化頭上；

S4：將超聲波頻率設(shè)定在50KHz范圍內(nèi)，對液體進(jìn)行霧化控制；

S5：此時(shí)，控制好霧化罐內(nèi)的正壓始終保持在1kPa之間，同時(shí)自動將罐體內(nèi)的氧含量保持在400ppm范圍內(nèi)；

S6：當(dāng)罐體內(nèi)的粉體達(dá)到50Kg后，開始放粉，采用隔離密封罐將罐內(nèi)的成品收集并密封運(yùn)輸，直至下一工序進(jìn)行品檢、包裝及入庫。

所述霧化灌內(nèi)的超聲波霧化裝置為對稱設(shè)置有兩個(gè)，從而可以更好更全面的對錫粉霧化。所述熔錫爐、中間爐和霧化罐中均設(shè)有溫度檢測裝置，可以更好的檢測裝置中溫度，可以更好的對錫粉霧化過程進(jìn)行控制。所述霧化罐中的錫粉霧化過程中的冷卻采用冷水循環(huán)的方式進(jìn)行冷卻。所述霧化罐內(nèi)的氧氣濃度依靠空氣壓縮泵向罐內(nèi)壓入壓縮空氣從而達(dá)到濃度的控制。所述霧化罐一側(cè)設(shè)有用于測量罐內(nèi)氧氣濃度的微量氧分析儀。所述霧化罐中的錫粉霧化過程冷水循環(huán)降溫的冷水需要進(jìn)行水質(zhì)檢測，以防水中含有錫粉，從而可判斷冷卻系統(tǒng)是否正常運(yùn)作。

本發(fā)明研發(fā)的超聲波霧化錫粉可以從根本上解決以上弊端，超聲波是根據(jù)液體表面張力波成型產(chǎn)生霧化，即液態(tài)金屬在超聲波的震動下，在霧化頭表面形成液膜，液膜再由震動作用被擊破，從液膜中脫離而形成均勻的球體，故產(chǎn)生的粉體球形度較高，同時(shí)，因?yàn)槌暡F化的產(chǎn)量低，產(chǎn)品精度高，容易實(shí)現(xiàn)霧化罐氣體及壓力的控制，更加有效的保障了粉體表面的球形度及氧含量的均勻度發(fā)明。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。