本發(fā)明涉及液體加熱霧化芯,尤其涉及一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯及其制造方法。
背景技術(shù):
1、發(fā)熱霧化芯作為液體霧化產(chǎn)品的核心部件,對液體進(jìn)行加熱,使其變?yōu)殪F狀氣溶膠形態(tài)散發(fā)出來。霧化芯的霧化元件加熱霧化液體時,需要達(dá)到快速、均勻、一致,以減少有害物質(zhì)產(chǎn)生。
2、現(xiàn)有發(fā)熱霧化芯主要有三種類型:
3、第一種為陶瓷霧化芯,結(jié)構(gòu)由多孔陶瓷和發(fā)熱電極兩部分構(gòu)成,陶瓷經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)制成碗狀結(jié)構(gòu),發(fā)熱膜設(shè)計成特定形狀附著在陶瓷表面,在工作過程中,發(fā)熱膜通過均勻發(fā)熱,把液體加熱形成霧氣,由陶瓷蜂窩孔散發(fā);
4、第二種棉芯霧化芯,結(jié)構(gòu)由一根發(fā)熱絲螺旋纏繞在有機棉上,工作時通過發(fā)熱絲加熱棉花所吸收的液體進(jìn)行霧化;
5、第三種為硅基霧化芯,其使用微納加工技術(shù),在硅襯底上制作特定形狀的電阻加熱結(jié)構(gòu)及電極,并在硅襯底蝕刻出穿孔作為液體霧化的通道。
6、現(xiàn)有陶瓷霧化芯進(jìn)行液體霧化加熱時,由于采用多孔陶瓷燒結(jié)技術(shù)制備,無法制備出孔徑一致的結(jié)構(gòu),導(dǎo)熱性差,加熱不均勻、容易局部過熱干燒碳化。并且孔徑過小,不能靈活調(diào)整,影響霧化效果。
7、現(xiàn)有棉芯霧化芯進(jìn)行液體霧化加熱時,依然存在發(fā)熱不均勻、局部過熱的現(xiàn)象,容易使棉芯材料局部碳化造成有害物質(zhì)析出進(jìn)入人體。
8、現(xiàn)有硅基霧化芯行液體霧化加熱時,雖然可以通過調(diào)整霧化孔徑形狀尺寸調(diào)節(jié)霧化效果,但是由于硅基霧化芯結(jié)構(gòu)硬脆,抗彎強度低,安裝過程中容易斷裂,且由于硅材料導(dǎo)熱性好,發(fā)熱芯溫度均勻,熱量容易傳導(dǎo)至電極柱上,不能有效集中在霧化區(qū),因此熱效率低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于:提供一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯及其制造方法,以解決現(xiàn)有硅基霧化芯裝配易碎、熱效率低的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,一方面,本發(fā)明公開了一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯,包括:
3、第二襯底片,其上設(shè)置有第一孔道;
4、第一襯底片,其固定安裝在第二襯底片上,第一襯底片為低阻硅片,第一襯底片上設(shè)置有位置對應(yīng)第一孔道的霧化區(qū),霧化區(qū)設(shè)置有陣列排布的菱形霧化孔,相鄰兩個菱形霧化孔之間形成發(fā)熱節(jié)點;
5、導(dǎo)電電極,其固定安裝在第一襯底片表面,霧化區(qū)兩側(cè)設(shè)置有對稱布置的導(dǎo)電電極。
6、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
7、第二襯底片為玻璃片、石英片或陶瓷片。
8、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述:
9、第一襯底片的厚度為10-500微米。
10、另一方面,本發(fā)明還公開了一種上述菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯的制造方法,包括以下步驟:
11、s1、準(zhǔn)備第二襯底片,第二襯底片的厚度100微米至9000微米;
12、s2、在第二襯底片上加工出第一孔道;
13、s3、準(zhǔn)備第一襯底片,將第一襯底片固定在第二襯底片上;
14、s4、減薄第二襯底片的厚度,減薄后第二襯底片的厚度為10-600微米;
15、s5、在第一襯底片表面通過光刻蝕刻工藝制備出霧化網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),形成陣列排布的菱形霧化孔;
16、s6、在第一襯底片表面沉積導(dǎo)電電極。
17、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
18、1、本發(fā)明中,在硅基發(fā)熱結(jié)構(gòu)的下方,使用一定厚度的玻璃片或陶瓷片作為襯底進(jìn)行支撐,形成雙襯底方案霧化芯,加強霧化芯強度,降低裝配損壞的風(fēng)險。
19、2、本發(fā)明中,硅基霧化芯方案中硅基材料導(dǎo)熱性良好,不易形成局部過熱,干燒碳化的現(xiàn)象。材料安全無毒,發(fā)熱霧化區(qū)不含金屬材料,對人體友好。同時,硅基發(fā)熱結(jié)構(gòu)上霧化孔的菱形形狀,使發(fā)熱節(jié)點相對集中,提高熱效率。
1.一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯,其特征在于,所述第二襯底片為玻璃片、石英片或陶瓷片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯,其特征在于,所述第一襯底片的厚度為10-500微米。
4.一種如權(quán)利要求1-3所述菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯的制造方法,其特征在于,在所述步驟s2中,第一孔道的打孔工藝為激光打孔、噴砂打孔或腐蝕。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯的制造方法,其特征在于,在所述步驟s3中,第一襯底片和第二襯底片的固定工藝為陽極鍵合工藝、玻璃漿料粘結(jié)工藝、金屬共晶工藝或擴散鍵合工藝。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種菱形霧化孔硅發(fā)熱結(jié)構(gòu)霧化芯的制造方法,其特征在于,在所述步驟s4中,第二襯底片的減薄工藝為化學(xué)機械減薄或濕法腐蝕減薄。