【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料表面改性，具体涉及一种用于材料表面功能粒子注入的装置和方法。
技术介绍
1、在材料科学领域，材料表面改性是提高材料性能、延长使用寿命和拓展应用范围的关键技术之一。传统的表面改性方法，如热喷涂、电镀、化学镀以及物理气相沉积等，虽然在特定条件下能够显著改善材料的表面性能，但往往存在处理效率低、能耗高、环境污染严重以及可能损伤基材等问题。因此，探索更加高效、环保、精确的表面改性技术成为了材料科学研究的重要方向。
2、在材料表面功能粒子注入方面，常采用离子注入技术，离子注入是指当真空中有一束离子束射向一块固体材料时，离子束射到固体材料以后，受到固体材料的抵抗而速度慢慢减低下来，并最终停留在固体材料中。传统的离子注入技术虽然能够实现粒子的精确注入，但设备复杂、成本高昂且难以处理大面积材料。而激光诱导粒子注入技术虽然处理速度快，但易导致基材热损伤和粒子分布不均。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于材料表面功能粒子注入的装置和方法，能够在室温条...
【技术保护点】
1.一种用于材料表面功能粒子注入的装置，其特征在于，包括脉冲高压射流装置，所述脉冲高压射流装置与粒子混合与输送装置相连，所述粒子混合与输送装置为所述脉冲高压射流装置提供功能粒子悬浮液；所述脉冲高压射流装置的喷嘴位于待改性试样的上方且与待改性试样相隔设定距离，所述喷嘴的外壁上安装有第一超声振动装置，所述第一超声振动装置促进功能粒子悬浮液射流时空化现象的发生；所述待改性试样通过移动装置调整与喷嘴的位置，所述移动装置上安装有第二超声振动装置，所述第二超声振动装置加速粒子在空化射流中的分散与注入。
2.如权利要求1所述的用于材料表面功能粒子注入的装置，其特征在于，...
【技术特征摘要】
1.一种用于材料表面功能粒子注入的装置，其特征在于，包括脉冲高压射流装置，所述脉冲高压射流装置与粒子混合与输送装置相连，所述粒子混合与输送装置为所述脉冲高压射流装置提供功能粒子悬浮液；所述脉冲高压射流装置的喷嘴位于待改性试样的上方且与待改性试样相隔设定距离，所述喷嘴的外壁上安装有第一超声振动装置，所述第一超声振动装置促进功能粒子悬浮液射流时空化现象的发生；所述待改性试样通过移动装置调整与喷嘴的位置，所述移动装置上安装有第二超声振动装置，所述第二超声振动装置加速粒子在空化射流中的分散与注入。
2.如权利要求1所述的用于材料表面功能粒子注入的装置，其特征在于，所述喷嘴采用双层结构，中间为高压区域，周围为低压区域，所述喷嘴的端面上设置有高压流体进口和低压流体进口，所述高压流体进口与高压区域连通，所述低压流体进口与低压区域连通。
3.如权利要求1所述的用于材料表面功能粒子注入的装置，其特征在于，所述粒子混合与输送装置包括粒子储罐、分散剂储罐、计量泵和混合腔，所述粒子储罐和分散剂储罐分别通过管道与混合腔相连，所述混合腔通过管道与脉冲高压射流装置相连，所述粒子储罐的出口管道和分散剂储罐的出口管道上分别设置有计量泵，所述混合腔与...
【专利技术属性】
技术研发人员：王兵，王红，刘战强，景智宸，孙正浩，赵金富，王赵鑫，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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