CN109674090B - 气雾生成装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气雾生成装置的制作方法，其包括以下步骤：将紫砂进行机械破碎、筛选，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；提供一模具，所述模具中预先放置有发热件，将混合物注入到模具中，使发热件的一部分位于混合物中，发热件的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；然后进行烧结，得到成品。其制作流程简单、操作方便、便于批量化生产，另根据本发明提供的方法制作的气雾生成装置，具有良好的导油性能，亲和力强、有效避免导油不足、干烧、掉沫的缺点。

Description

气雾生成装置及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种气雾生成装置及其制作方法。

背景技术

目前使用一种电子烟，也称气雾生产装置，其包括雾化器，油仓、电池，控制组件，控制组件连接电池，控制组件还连接雾化器，并控制雾化器的工作模式，油仓为雾化器持续雾化烟油提供来源，这种雾化器的雾化芯一般是陶瓷或者棉花。

事实上，这种陶瓷雾化芯就烧结温度和选材来讲均范属陶类，因为陶瓷雾化芯中氧化铝的重结晶温度至少要1280℃以上，而此时的金属发热组件（发热丝）已经熔化或者严重的氧化，所以一般是500到900℃之间烧结，所以它还是陶土，只是简单的烧结在一起，其强度不够，这样的雾化芯容易在频繁的工作中掉粉末，这是目前陶瓷雾化芯的缺陷之一，另外一个缺陷是，这种陶瓷在制作工艺中普遍采用的是石蜡成型然后再脱蜡，石蜡里面硅藻土分散剂，里面含有少量的六价铬，如果除蜡不彻底（石蜡造孔，有时会形成密闭孔，通孔容易失腊，密闭孔次之），会有六价铬残留，六价铬是公认的有害物质，是致癌物之一，长期使用会对使用者带来未知的健康风险。其缺陷三是由于氧化铝是非金属材料，烧结，制模时需要一定的厚度，因此它的导热性能差，热熔也偏大，往往在实际的工作中反应迟钝，在刚刚工作时雾化量不够，甚至不出雾，口感不强。其四的缺陷是导油性能差，很难满足大功率下工作，一般只适合小功率下的口吸，大功率的肺吸产品基本不能满足供油要求，因为陶瓷内部晶粒发生部分重叠，陶瓷晶粒之间的间隙均匀，烟油是大分子物质，这种晶粒均匀间隙无法刺破大分子之间的张力，导致大分子物质在陶瓷表面不易被陶瓷吸收，不容易渗入陶瓷中，这就导致烟油累积在陶瓷的外表面，导致陶瓷导油不畅。

如果是棉花，棉花的导油性能良好，可以棉花很容易被高温烧焦，因为当棉花上缠绕发热丝时，发热丝的温度有的地方高，有的地方底，很容易导致棉花局部烧焦，导油性能变差，导致口感不佳，不耐用，另外在实际的工作中，导油棉花长期使用会很松，疲劳失去弹性，从而降低棉花的导油性能，缩短了使用的寿命。

因此，针对上述问题，很有必要寻找一种导油体，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种气雾生成装置及其制作方法，其具有导油性能佳、无公害、环保健康、便宜、便于批量化制作的特性。

本发明是这样实现的： 一种气雾生成装置的制作方法，其包括以下步骤：

步骤一、将紫砂进行机械破碎、筛选，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；

步骤二、提供一模具，所述模具中预先放置有发热件，将混合物注入到模具中，使发热件的一部分位于混合物中，发热件的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；

步骤三、模具成型后，进行烧结，得到成品。

在步骤三中，烧制的过程需要脱氧烧制，待步骤三完成后，还需要对成品的表面涂布釉层，然后再进行焙烧。

步骤一的紫砂为天然紫砂，经过机械破碎后，保持原有的角砾状结构，根据所需进行筛分出50—400目不等的级别备选，然后根据产品的导油速率的要求进行混合配比，粗颗粒的越多孔隙率越大，反之越小。

步骤二中，模具成型包括阴干固化，或者恒温脱水后进行脱模。

烧结过程包括干燥、预热、中高温、保温、急冷、缓冷、强冷，具体如下：

干燥处理：制成脱模的毛坯，并放进干燥器缓慢干燥，干燥温度为室温~180℃，让毛坯中的自由水、吸附水基本排除；

窑炉预热：以室温~450℃的温度 进行干燥，自由水、吸附水基本排除，结构水开始排除，此时硫化物氧化、石英晶型转变；

中高温区阶段：坯体内部的矿物进行氧化还原反应，部分矿物成液相如长石，开始生成形成新结晶，此时温度可控制到900℃或者1150℃，保持的时间长短决定成品的强度，时间越长强度越高，但是毛坯收缩会加剧，根据要求来控制所需产品的强度；

保温阶段：此时低温长石新结晶成长，时间越长，长石等低温矿物会收缩变小，从而增加了产品的孔隙度，其它矿物也不发生变化，起到框架作用，炉温为750℃；

急冷降温：液相矿物凝固，同时石英晶型转变，炉温保持580℃；

缓冷阶段：石英晶型转变，坯体缓慢降温，炉温从580℃降至400℃；

强冷阶段：坯体急剧降温，炉温由400℃降至80℃。

本发明提供一种气雾生成装置的制作方法，其包括以下步骤：将紫砂进行机械破碎、筛选，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；将混合物注入到模具中，使发热件的一部分位于混合物中，发热件的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；进行烧结，得到成品，其制作流程简单、操作方便、便于批量化生产。

所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括多个导油层，定义孔隙率为导油层的空隙与导油层主体的比值，液体流经多个导油层，沿着液体流动的方向，这些导油层的孔隙率逐渐变小。

所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括背对设置的第一面和第二面，所述发热件为一发热片，所述发热片的一面压铸并烧结于第一面或第二面，所述发热片中开设有通孔，所述发热片的另一面显露。

所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括背对设置的第一面和第二面，所述发热件为一发热丝，所述发热丝螺旋设置于导油主体，所述发热丝部分显露于第一面或者第二面。

所述气雾生成装置包括一导油主体，所述导油主体的表面还覆盖有釉层。

所述釉层不覆盖发热件，所述釉层开设有进油孔。

所述气雾生成装置呈圆筒状或者薄片状。

本发明气雾生成装置采用紫砂进行制作，其内部粒子保持原有的角砾状结构，能够将烟油分子之间的张力刺破，使烟油分子进入到导油主体中，具有良好的导油性能，亲和力强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的背景技术中的粒子分布示意图；

图2为本发明提供的雾化发生装置的第一实施例的示意图；

图3为本发明提供的雾化发生装置的第二实施例的示意图；

图4为本发明提供的雾化发生装置的第三实施例的示意图；

图5为本发明提供的雾化发生装置的第四实施例的示意图；

图6为本发明提供的雾化发生装置的第五实施例的示意图；

图7为本发明提供的雾化发生装置的第六实施例的示意图；

图8为本发明提供的紫砂粉碎后内部粒子呈角砾状分布的示意图；

图9为本发明提供的雾化发生装置的呈薄片状的示意图；

图10为本发明提供的逻辑流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图10，本发明实施例提供一种气雾生成装置及其制作方法，首先介绍 一种气雾生成装置的制作方法，其包括以下步骤：步骤一、将紫砂进行机械破碎、筛选，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；步骤二、提供一模具，所述模具中预先放置有发热件3，将混合物注入到模具中，使发热件3的一部分位于混合物中，发热件3的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；步骤三、模具成型后，进行烧结，得到成品。

在步骤三中，烧制的过程需要脱氧烧制，待步骤三完成后，还需要对成品的表面涂布釉层4，然后再进行焙烧。

步骤一的紫砂为天然紫砂，经过机械破碎后，保持原有的角砾状结构1，根据所需进行筛分出50—400目不等的级别备选，然后根据产品的导油速率的要求进行混合配比，粗颗粒的越多孔隙率越大，反之越小。

步骤二中，模具成型包括阴干固化，或者恒温脱水后进行脱模。

烧结过程包括干燥、预热、中高温、保温、急冷、缓冷、强冷，具体如下：

干燥处理：制成脱模的毛坯，并放进干燥器缓慢干燥加热过程为室温~180℃，让毛坯自由水、吸附水基本排除；

窑炉预热：以室温~450℃的温度进行干燥，自由水、吸附水基本排除，结构水开始排除，此时硫化物氧化、石英晶型转变；

中高温区阶段：坯体内部的矿物进行氧化还原反应，部分矿物成液相如长石，开始生成形成新结晶，此时温度控制可以达到900℃，也可达到1150℃，保持的时间长短决定成品的强度，时间越长强度越高，但是毛坯收缩会加剧，根据要求来控制所需产品的强度；

保温阶段：此时低温长石新结晶成长，时间越长，长石等低温矿物会收缩变小，从而增加了产品的孔隙度，其它矿物也不发生变化，起到框架作用，炉温为750℃；

急冷降温：液相矿物凝固，同时石英晶型转变，炉温保持580℃；

缓冷阶段：石英晶型转变，坯体缓慢降温，炉温从580℃降至400℃；

强冷阶段：坯体急剧降温，炉温由400℃降至80℃。

本发明提供一种气雾生成装置的制作方法，其包括以下步骤：将紫砂进行机械破碎、筛选，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；将混合物注入到模具中，使发热件3的一部分位于混合物中，发热件3的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；进行烧结，得到成品，其制作流程简单、操作方便、便于批量化生产。

另外本设计的工艺具体还可参见以下说明

1）选材环保控制

本专利产品采用严格的选材环保控制，所有的材料选择都属于无毒无公害材料，主材料是中国人使用了几千年的紫砂矿和水。紫砂的安全性能和保健功能这里就不赘述了，其主要的化学成分见sgs的检测报告。与其相匹配的发热组件主要材料为铁铬铝。其中铬为金属混合物，非化合物。

2）技术指标控制

a，导油性能控制，导油性能取决于孔隙率和亲油性，同样的孔隙率导油性能取决于它的亲油性。本专利的孔隙率是通过不同粒径的紫砂来控制的，两种或者两种以上的粒径进行配比达到我们需要的孔隙率，可以任意控制到5-30%，取决于具体产品的需求。

b，亲油控制

亲油性能由紫砂的外观形态来控制，氧化铝陶瓷是由氧化铝的球磨的颗粒来烧制的，它的外观形态为圆形或者混元形态，不能有效的快速的打破烟油的表面张力，使油行程球状不能迅速的渗入到陶瓷的内部。本专利的选材为纯天然的紫砂矿，自然风干后进行机械破碎，然后进行粒径筛分，例如50目，60目，，，，200目不等，再根据所需孔隙率进行重新混合，已达到精确控制孔隙率和亲油性，从而制作我们需要的导油速率的紫砂陶雾化芯。参看紫砂陶雾化芯与氧化铝陶瓷雾化芯内部结构示意图，之中紫砂陶的内部结构为角砾状结构，细网状构造，而氧化铝陶瓷的内部结构为混元状等粒结构，角砾状结构1不仅增加了陶瓷的表面肌理更有效的增加了亲油性能，其导油性能经过对比测试是氧化铝陶瓷的3-4倍。亲油性也时间也是氧化铝的3-4倍。

c，发热组件控制

d，烧制控制

本专利的材料为紫砂矿，紫砂矿是沉积岩的产物，大部分为长石风化的产物，主要的矿物成分是长石，石英，黏土，赤铁矿等复杂的混合体，是天然的混合好的陶瓷混合材料，在烧制时是介于陶与陶瓷之间的产品，因为里面有低温的长石，和相对高温的石英，因此它在500—750℃烧结时，长石已经重结晶起到了粘结剂的作用，因此它比单纯的氧化铝在同等温度下烧结的强度要大的多。于陶，烧制出来后牢固程度远远大于以往的陶瓷（陶）的雾化芯，更不容易掉粉末，更整洁。

e环保控制

本专利选材为纯天然紫砂矿，经过筛分，混合后，加水制成浆料，进入模具成型，在制浆料过程中都是水溶性材料，不含任何对人体有害的物质，烧制过程只是脱水烧结，没有任何排放物，价格更低廉，也不需要在模具成型的过程中添加石蜡，混合物无须添加石蜡即可在模具中成型，有效避免有害物残留在成型后的产品中。

所述气雾生成装置包括一导油主体2，导油主体2包括多个导油层，定义孔隙率为导油层的空隙与导油层主体的比值，液体流经多个导油层，沿着液体流动的方向，这些导油层的孔隙率逐渐变小，液体的烟油在流经这些导油层的时候，其所受的压力逐渐增大，其运动的速度则逐渐增大，最后在高速高压下到达孔隙率最小的那一层导油层，便于雾化充分，提升烟油的口感。

所述气雾生成装置包括一导油主体2，导油主体2在本设计提供的方法中成型，就不再叙述，导油主体2包括背对设置的第一面21和第二面22，所述发热件3为一发热片，所述发热片的一面压铸并烧结于第一面21或第二面22，所述发热片中开设有通孔31，所述发热片的另一面显露，这种发热片可以是平面状的，也可以是将平面状发热片弯折呈圆筒，或者弯折呈方形等，总之，发热片在靠近导油主体2的那一面是烧结于导油主体2的，而发热片的另一面是暴露于空气中，便于空气将雾化后的烟油带走。

所述气雾生成装置包括一导油主体2，导油主体2包括背对设置的第一面21和第二面22，所述发热件3为一发热丝，所述发热丝螺旋设置于导油主体2，所述发热丝部分显露于第一面21或者第二面22，发热丝可以置于导油主体2中，需要在导油主体2中有一部分露出，这样才能方便空气将发热丝雾化后的烟油带走。

发热件3，也称为发热电阻，除了采用常规的线状发热丝，还才用了非常规的发热丝，目的是使发热丝工作起来更快，以弥补以往陶瓷雾化芯的反应速度慢的缺陷，采用面状电阻，加大发热点的发热面积，更均匀，接触面更大，已达到更快的反应速度。

所述气雾生成装置包括一导油主体2，所述导油主体2的表面还覆盖有釉层4。所述釉层4不覆盖发热件3，所述釉层4开设有进油孔41。所述气雾生成装置呈圆筒状或者薄片状，制成的雾化芯为了增加强度，可以进行二次挂低温釉进行焙烧，目的是增加强度和外观更整洁，在需要导油的部分预留进油孔41，进油孔41处不挂釉，可以有效防止导油主体2在加热的过程中掉沫，提高产品的强度，口感的清洁度、健康度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种气雾生成装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将紫砂进行机械破碎、筛选，根据5-30%的孔隙率进行重新混合，然后加入水进行调合，调合粘稠度，得到一混合物；

步骤二、提供一模具，所述模具中预先放置有发热件，将混合物注入到模具中，使发热件的一部分位于混合物中，发热件的另一部分显露于所述混合物之外，然后进行模具成型；

步骤三、模具成型后，进行烧结，得到成品；所述成品包括由紫砂材料制成的导油主体，且所述导油主体的内部结构为角砾状结构。

2.如权利要求1所述的一种气雾生成装置的制作方法，其特征在于：在步骤三中，烧制的过程需要脱氧烧制，待步骤三完成后，还需要对成品的表面涂布釉层，然后再进行焙烧。

3.如权利要求1所述的一种气雾生成装置的制作方法，其特征在于：步骤一的紫砂为天然紫砂，经过机械破碎后，保持原有的角砾状结构，根据所需进行筛分出50—400目不等的级别备选，然后根据产品的导油速率的要求进行混合配比，粗颗粒的越多孔隙率越大，反之越小。

4.如权利要求1所述的一种气雾生成装置的制作方法，其特征在于：步骤二中，模具成型包括阴干固化，或者恒温脱水后进行脱模。

5.如权利要求1所述的一种气雾生成装置的制作方法，其特征在于：烧结过程包括干燥、预热、中高温、保温、急冷、缓冷、强冷，具体如下：

干燥处理：制成脱模的毛坯，并放进干燥器缓慢干燥，干燥温度为室温~180℃，让毛坯中的自由水、吸附水基本排除；

窑炉预热：以室温~450℃的温度进行干燥，自由水、吸附水基本排除，结构水开始排除，此时硫化物氧化、石英晶型转变；

中高温区阶段：坯体内部的矿物进行氧化还原反应，部分矿物成液相如长石，开始生成形成新结晶，此时温度可控制到900℃或者1150℃，保持的时间长短决定成品的强度，时间越长强度越高，但是毛坯收缩会加剧，根据要求来控制所需产品的强度；

保温阶段：此时低温长石新结晶成长，时间越长，长石等低温矿物会收缩变小，从而增加了产品的孔隙度，其它矿物也不发生变化，起到框架作用，炉温为750℃；

急冷降温：液相矿物凝固，同时石英晶型转变，炉温保持580℃；

缓冷阶段：石英晶型转变，坯体缓慢降温，炉温从580℃降至400℃；

强冷阶段：坯体急剧降温，炉温由400℃降至80℃。

6.如权利要求1所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括多个导油层，定义孔隙率为导油层的空隙与导油层主体的比值，液体流经多个导油层，沿着液体流动的方向，这些导油层的孔隙率逐渐变小。

7.如权利要求1所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括背对设置的第一面和第二面，所述发热件为一发热片，所述发热片的一面压铸并烧结于第一面或第二面，所述发热片中开设有通孔，所述发热片的另一面显露。

8.如权利要求1所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述气雾生成装置包括一导油主体，导油主体包括背对设置的第一面和第二面，所述发热件为一发热丝，所述发热丝螺旋设置于导油主体，所述发热丝部分显露于第一面或者第二面。

9.如权利要求1所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述气雾生成装置包括一导油主体，所述导油主体的表面还覆盖有釉层。

10.如权利要求9所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述釉层不覆盖发热件，所述釉层开设有进油孔。

11.如权利要求9所述的方法制得的气雾生成装置，其特征在于，所述气雾生成装置呈圆筒状或者薄片状。

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