[科普中国]-电流体动力雾化法

电流体动力雾化法是指应用电流体动力学技术制备微品粉末的基础是高强静电场中微粒引发击穿的理论。

简介电流体动力雾化法是指应用电流体动力学技术制备微品粉末的基础是高强静电场中微粒引发击穿的理论。将具有放射状电力线的高强静电场加在处干毛细管中带静电的金属熔体上，当电场强度很大，足以克服熔体与毛细管壁间的界面张力时，熔体就以微细液流或滴的形式从毛细管中发射出来，带静电的液滴在静电场中被加速并发散开，高速飞向收集器。这种工艺方法可以制备平均颗粒尺寸为3 -10nm的纳米级超细粉对于铝粉来说，这意味着一个铝粉末颗粒中的铝原子少于1000个。

原理
电流体动力雾化法的雾化原理是将几千伏的额定电压施加到发射极毛细管内金属液流的表面上，建立强电场。强电场在熔液表面产生强大的力，足以克服表面张力，使液流发射成小液滴。带电的小液滴加速飞向收集器，若在凝固前撞击到冷却基体上，就可以获得片状颗粒或形成涂层；若在飞行过程中充分凝固则可获得球形粉末。所得粉末的尺寸可通过调节施加的电场强度、发射极的几何形状和熔液的温度等加以控制，范围为100nm-100μm，当粒度为0.01μm时，冷却速度达107℃/s。

应用已用这种方法生产出Cu、Al、Fe和Pb等金属粉末。电流体动力雾化法特别适用于制取粒度和粒度分布必须严格控制的非晶或微晶粉末，主要用于快速凝固技术的基础理论研究1。

本词条内容贡献者为:

杨明 - 副教授 - 西南大学