[实用新型]一种喷雾燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种喷雾燃烧装置，尤其涉及一种用于火焰喷雾热分解方法制备薄膜的喷雾燃烧装置。

背景技术

薄膜制备的方法有很多种，如溶胶凝胶法、化学气相沉积、金属有机盐沉积等化学方法，还包括液相外延，溅射、蒸发等物理方法，现在还常用一种喷雾热分解法来制备薄膜，这种方法使用如附图1所示的设备，用这种方法制备薄膜时，将配制好的溶液经压缩空气雾化器101雾化后，在载流气体的带动下，通过喷嘴102喷进放置有被加热基板103的容器中，使雾化体经电热丝104烘烤后挥发去溶剂并一步分解沉积在基板上成膜，在基板上获得光洁明亮的薄膜。

上述方法在制备薄膜的过程中，存在下述问题：由于喷雾成膜的过程为一层层逐渐进行，因此导致最后形成的薄膜厚度不均匀，常常出现中间部分已经达到厚度要求，而薄膜周边的厚度却未达到要求，因此上述的喷雾热分解设备无法制备出厚度均匀的薄膜。

中国发明专利《火焰喷雾热分解薄膜制备设备》，申请号为200710304423.2，授权公告号为CN100585001C，公开了一种火焰喷雾热分解薄膜制备设备，该设备可以直接将制备薄膜的材料用火焰燃烧喷射的方式，喷射到衬底上，以方便快速的制备厚度均匀的薄膜，解决了现有技术的喷雾热分解设备无法制备出厚度均匀的薄膜的问题。该设备的喷雾燃烧装置（如附图2所示）包括火焰喷嘴1、进料管2、加热雾化装置3、燃料管4、燃料供给装置5、冷却管6、回流管7和螺旋冷却管8，进料管2通过管路分别与火焰喷嘴1和加热雾化装置3连接，燃料管4通过管路分别与火焰喷嘴和燃料供给装置5连接，火焰喷嘴1内设有相通的冷却管6和回流管7，火焰喷嘴1内还设有螺旋冷却管8。该喷雾燃烧装置的火焰喷嘴喷出燃料燃烧，喷射出的物质经出焰口的高温火焰分解。这样的方式导致喷射出的物质分解不彻底，影响了薄膜的制备质量。同时，虽然冷却管、回流管和螺旋冷却管能够降低火焰喷嘴的温度，避免火焰喷嘴过热而造成对分解雾化原料处理的影响，但是无法对喷射出的物质进行散热和冷却，导致衬底因为喷射出的物质温度过高而烧毁，影响了薄膜的正常制备。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种的能够将喷射出的物质分解彻底的喷雾燃烧装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种喷雾燃烧装置，包括火焰喷嘴、加热雾化装置、可燃液态前驱物进料管、可燃液态前驱物供给装置、燃料管和燃料供给装置；所述可燃液态前驱物供给装置与可燃液态前驱物进料管相连接，向可燃液态前驱物进料管内通入可燃液态前驱物；所述可燃液态前驱物进料管通过加热雾化装置与火焰喷嘴相连接；所述燃料供给装置与燃料管相连接，向燃料管内通入燃料；所述燃料管在火焰喷嘴内至少分为两路；所述两路出焰口在可燃液态前驱物进料管的喷口汇聚。

优选的，还包括有保护性气体进气管和保护性气体供给装置；所述保护性气体供给装置与保护性气体进气管相连接，向保护性气体进气管内通入保护性气体；所述保护性气体进气管与火焰喷嘴相连接；所述保护性气体进气管的出气口围绕可燃液态前驱物进料管的喷雾口呈环状分布。

优选的，所述可燃液态前驱物进料管和燃料管上设有流速控制装置。

优选的，所述可燃液态前驱物进料管、燃料管和保护性气体进气管上设有流速控制装置。

优选的，所述保护性气体为惰性气体。

优选的，所述保护性气体为氢气。

优选的，所述保护性气体为氩气。

优选的，所述保护性气体氮气。

优选的，所述保护性气体为氢气、氩气、氮气的混合物气体。

优选的，所述燃料管在火焰喷嘴内分为六路。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的喷雾燃烧装置，助燃性气体和可燃性气体混合气燃烧时，点燃喷口的可燃液态前驱物，形成高温火焰，可燃液态前驱物是经过燃烧高温分解的，使得可燃液态前驱物分解彻底，导致制备出的薄膜质量好；又由于保护性气体进气管的设置，保护性气体进气管的出气口围绕可燃液态前驱物进料管的喷雾口呈环状分布，当可燃液态前驱物经高温分解后从火焰喷嘴喷出后，保护性气体能够起到散热和冷却的效果，使得可燃液态前驱物经高温分解后温度降低，防止衬底因为喷出的可燃液态前驱物温度过高而烧毁；若喷嘴中喷出的薄膜材料中有还原性材料，保护性气体还能够起到防止其氧化的作用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为现有技术的喷雾热分解制备薄膜的设备的结构示意图；