多孔玻璃雾化芯及其制备方法、雾化器以及电子雾化装置与流程

    专利查询2025-05-30  28


    本申请涉及电子烟,特别是涉及一种多孔玻璃雾化芯及其制备方法、雾化器以及电子雾化装置。


    背景技术:

    1、多孔玻璃是一种新型的玻璃材料,具有良好的光学性能、热稳定性和化学稳定性,多孔玻璃广泛应用于过滤、分离、催化、吸声等领域。多孔玻璃雾化芯是多孔玻璃的一种重要应用,其主要用于电子烟、医疗设备、环保设备等领域中。

    2、多孔玻璃雾化芯的制备工艺通常包括原料选择、混合、成型、烧结等步骤。现有的多孔玻璃雾化芯主要是通过高温烧结法制备的。首先,将玻璃粉、造孔剂和纤维混合均匀,然后通过注塑成型制成生坯。接着,将生坯进行排胶处理,去除有机物,然后在高温下进行烧结,形成多孔结构。现有方法制备得到的多孔玻璃雾化芯存在一些问题,由于玻璃雾化芯其多孔结构使得其强度较低,不方便进行装配,同时容易在使用过程中出现掉粉现象,影响其使用寿命和使用效果。


    技术实现思路

    1、基于此,有必要提供一种多孔玻璃雾化芯的制备方法。本发明的多孔玻璃雾化芯的制备方法制备得到的多孔玻璃雾化芯的强度高,在使用过程中不易掉粉,使用寿命高,雾化效果佳。

    2、本申请一实施例提供了一种多孔玻璃雾化芯的制备方法。

    3、一种多孔玻璃雾化芯的制备方法,包括如下步骤:

    4、制备多孔玻璃基体;

    5、以第二硅源为反应源,进行化学气相渗透工艺,对所述多孔玻璃基体进行强化处理,在所述多孔玻璃基体上形成多孔无机纤维气凝胶层;

    6、在所述多孔玻璃基体的底面设置发热单元。

    7、在其中一些实施例中,制备多孔玻璃基体时,采用如下方法:

    8、将所述多孔玻璃基体的制备材料混合后,制备生坯,生坯经排胶、烧结,得到所述多孔玻璃基体,所述多孔玻璃基体的制备材料包括玻璃粉、纤维组分以及造孔剂,其中玻璃粉为30份~40份,纤维组分为20份~30份,造孔剂为35份~45份。

    9、在其中一些实施例中,所述多孔玻璃基体的制备材料还包括添加相,所述添加相为0份~5份,所述添加相包括金属氧化物,所述金属氧化物包括na2o、k2o、mgo、cao、sro以及bao中的一种或几种。

    10、在其中一些实施例中,所述纤维组分的原料包括莫来石纤维、氧化铝纤维以及硅酸铝纤维中的一种或几种。

    11、在其中一些实施例中,所述纤维组分的制备方法包括如下步骤:

    12、将所述纤维组分的原料剪断,采用10目~40目的筛网进行过筛,称取过筛后的原料、硬脂酸、体积浓度为100%的酒精,混合后进行球磨,其中,原料、硬脂酸、体积浓度为100%的酒精的质量比为100:(3~10):100,球料比3:1~6:1,球磨转速为400r/min~500r/min,球磨时间为60min~80min;

    13、将磨好后的原料在100℃~120℃烘箱内进行干燥,采用40目~60目的筛网进行过筛。

    14、在其中一些实施例中,所述造孔剂包括 pmma、asa以及pet中的一种或几种,所述造孔剂的粒径为50μm ~200μm。

    15、在其中一些实施例中,制备生坯时,包括如下步骤:采用三维混料机,将所述多孔玻璃基体的制备材料混合混料2h~3h,采用注塑成型工艺制备生坯。

    16、在其中一些实施例中,排胶时,包括如下步骤:

    17、室温匀速升温至200℃,升温时间为0.5h~1h,200℃保温1h~3h;

    18、200℃匀速升温至600℃~700℃,升温时间为1h~3h,600℃~700℃保温2h~2.5h。

    19、在其中一些实施例中,烧结时,烧结温度为1000℃~1100℃,烧结时间为30min~60min。

    20、在其中一些实施例中,化学气相渗透工艺中,所述第二硅源的流量为0.01g/min~500g/min,气体流量为0.05ml/min~500ml/min,所述气体为氢气和氩气的混合气,以1℃/min~100℃/min的升温速率至温度为800℃~1500℃。

    21、在其中一些实施例中,在所述多孔玻璃基体的底面设置发热单元时,包括如下步骤:

    22、采用丝网印刷工艺印刷厚膜电阻发热膜,厚膜电阻发热膜突出所述多孔玻璃基体的底面厚度为60μm~70μm,渗入所述多孔玻璃基体内的厚度为30μm~40μm。

    23、本申请一实施例提供了一种多孔玻璃雾化芯。

    24、一种多孔玻璃雾化芯,采用上述多孔玻璃雾化芯的制备方法制备得到,所述多孔玻璃雾化芯的体积密度为0.1g/cm3~0.5g/cm3,气孔率为84.3%~96.8%,平均孔径低于20μm。

    25、本申请一实施例提供了一种雾化器。

    26、一种雾化器,包括所述的制备方法制备得到的多孔玻璃雾化芯,或者上述的多孔玻璃雾化芯。

    27、本申请一实施例提供了一种电子雾化装置。

    28、一种电子雾化装置,包括所述的雾化器以及供电组件,所述供电组件与所述雾化器中所述多孔玻璃雾化芯的发热单元电连接。

    29、本发明的多孔玻璃雾化芯的制备方法制备得到的多孔玻璃雾化芯的强度高,在使用过程中不易掉粉,使用寿命高,雾化效果佳。具体地,上述多孔玻璃雾化芯的制备方法中,在制成多孔玻璃基体后,采用化学气相渗透方法对多孔玻璃基体进行强化处理,增加多孔玻璃基体结构强度和稳定性,避免制备得到的多孔玻璃雾化芯掉粉引起使用体验差和健康安全隐患的负面影响,提高了多孔玻璃雾化芯的使用寿命和雾化效果。



    技术特征:

    1.一种多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,制备多孔玻璃基体时,采用如下方法:

    3.根据权利要求2所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,所述多孔玻璃基体的制备材料还包括添加相,所述添加相为0~5份,所述添加相包括金属氧化物,所述金属氧化物包括na2o、k2o、mgo、cao、sro以及bao中的一种或几种;

    4.根据权利要求2所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,所述纤维组分的制备方法包括如下步骤:

    5.根据权利要求2~4任意一项所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,所述多孔玻璃雾化芯的制备方法满足下述条件中的至少一种:

    6.根据权利要求1~4任意一项所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,化学气相渗透工艺中,所述第二硅源的流量为0.01g/min~500g/min,气体流量为0.05ml/min~500ml/min,所述气体为氢气和氩气的混合气,以1℃/min~100℃/min的升温速率至温度为800℃~1500℃。

    7.根据权利要求1~4任意一项所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法,其特征在于,在所述多孔玻璃基体的底面设置发热单元时,包括如下步骤:

    8.一种多孔玻璃雾化芯,其特征在于,采用权利要求1~7任意一项所述的多孔玻璃雾化芯的制备方法制备得到,所述多孔玻璃雾化芯的体积密度为0.1g/cm3~0.5g/cm3,气孔率为84.3%~96.8%,平均孔径低于20μm。

    9.一种雾化器,其特征在于,包括权利要求1~7任意一项所述的制备方法制备得到的多孔玻璃雾化芯,或者权利要求8所述的多孔玻璃雾化芯。

    10.一种电子雾化装置,其特征在于,包括权利要求9中所述的雾化器以及供电组件,所述供电组件与所述雾化器中所述多孔玻璃雾化芯的发热单元电连接。


    技术总结
    本发明公开了一种多孔玻璃雾化芯及其制备方法、雾化器以及电子雾化装置。多孔玻璃雾化芯的制备方法包括如下步骤:制备多孔玻璃基体;以第二硅源为反应源,采用化学气相渗透工艺对所述多孔玻璃基体进行强化处理,在所述多孔玻璃基体上形成多孔无机纤维气凝胶层;以及在所述多孔玻璃基体的底面设置发热单元。本发明的多孔玻璃雾化芯的制备方法制备得到的多孔玻璃雾化芯的强度高,在使用过程中不易掉粉,使用寿命高,雾化效果佳。

    技术研发人员:常稳,靳文卓,卢君应,杨号,秦艳丽
    受保护的技术使用者:深圳紫荆未来科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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