CN218681990U - 雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置，雾化芯包括多孔基体和加热层，加热层为设置于多孔基体具有第一雾化面的表面上的多孔发热层。本实用新型提供的雾化芯制备方法，采用金属粉末注塑成型工艺将金属预混料成型于多孔基体上，将具有金属坯体的多孔基体进行真空烧结，便可在多孔基体上形成多孔发热层，多孔发热层可将从多孔基体上吸附的气溶胶形成基质传输至多孔发热层的表面。则在雾化芯使用时，可有效增大雾化芯的雾化面积，且多孔发热层的微孔内壁面也可实现对气溶胶形成基质的加热雾化，以此使得多孔发热层可有效增大可供气溶胶形成基质加热并雾化的比表面积，有利于提高雾化芯的雾化效率。

Description

雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置

技术领域

本实用新型属于雾化技术领域，特别地，涉及一种雾化芯、雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置。

背景技术

气溶胶发生装置使用的陶瓷雾化芯，通常是通过厚膜印刷工艺在多孔陶瓷的雾化面上形成一层致密的发热膜，通过发热膜对雾化面上的气溶胶形成基质进行加热，使气溶胶形成基质雾化形成气溶胶。当前，采用厚膜印刷工艺制备的陶瓷雾化芯，发热膜的厚度一般不超过几十微米，不仅存在厚度较薄、厚度分布不均匀等缺陷，导致发热膜的电阻值一致性差而容易产生局部烧断的现象，而且致密的发热膜还存在比表面积较小的问题，导致雾化芯的雾化效率较低。

实用新型内容

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之一在于提供一种雾化芯，以解决现有技术中存在的厚膜印刷工艺形成的发热膜比表面积较小，导致雾化芯的雾化效率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种雾化芯，包括：

多孔基体，用于储存及传输气溶胶形成基质，所述多孔基体的表面形成有用于供气溶胶形成基质加热雾化的第一雾化面；以及

加热层，用于在通电后加热并雾化气溶胶形成基质，所述加热层设置于所述多孔基体具有所述第一雾化面的表面上；

其中，所述加热层为形成于所述多孔基体上的多孔发热层，所述多孔发热层的厚度为0.2～0.8㎜，所述多孔发热层的孔径为10～30μm，所述多孔发热层可吸附所述多孔基体上的气溶胶形成基质，且所述多孔发热层可将吸附的气溶胶形成基质传输至所述多孔发热层的表面，以使所述多孔发热层的表面形成用于供气溶胶形成基质加热雾化的第二雾化面。

进一步地，所述多孔发热层的孔隙率为40～60％。

进一步地，所述多孔发热层的电阻值为0.6～1.2Ω。

进一步地，所述多孔发热层呈S型结构或C型结构布置于所述多孔基体的表面上；或者，所述多孔发热层呈同心环状结构或同心圆弧状结构布置于所述多孔基体的表面上；亦或者，所述多孔发热层上设有圆形通孔、矩形通孔、椭圆形通孔、菱形通孔、五角星形通孔和孔状图案中的至少一种镂空结构，以使所述多孔基体的表面可在所述镂空结构所限定的区域范围内界定出所述第一雾化面。

进一步地，所述多孔基体背离所述第一雾化面的一端凹设有储液槽，所述储液槽的槽口用于与所述雾化器的储液腔连通。

进一步地，所述多孔基体上还设有用于储存气溶胶形成基质的盲孔，所述储液槽至所述盲孔的孔底面的最小距离小于所述储液槽至所述加热层的最小距离。

进一步地，所述多孔基体上还设有用于储存气溶胶形成基质的盲孔，所述盲孔的设置位置与所述加热层的设置位置相对应，所述多孔基体的吸液面至所述盲孔的孔底面的最小距离小于所述多孔基体的吸液面至所述加热层的最小距离。

进一步地，所述雾化芯还包括用于供外部电源与所述加热层电性连接的两个电极，所述电极设于多孔基体上，两个所述电极分别与所述加热层电性连接

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之二在于提供一种具有上述任一方案提供的雾化芯的雾化器。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种雾化器，包括上述任一方案提供的所述雾化芯。

基于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例的目的之三在于提供一种具有上述任一方案提供的雾化芯或雾化器的气溶胶发生装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种气溶胶发生装置，包括上述任一方案提供的所述雾化芯或所述雾化器。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果之一：

本实用新型实施例中的雾化芯、雾化器及气溶胶发生装置，雾化芯结构中，通过在多孔基体上形成具有微孔的多孔发热层，多孔发热层的微孔可将其吸附的气溶胶形成基质传输至多孔发热层的表面。则在使用时，在多孔基体表面形成第一雾化面的基础上，多孔发热层的外表面可形成第二雾化面，加上对多孔发热层的厚度进行增厚设置，可有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的外表面积，从而达到增大雾化芯的雾化面积的效果，有利于提高雾化芯的雾化效率。此外，通过对多孔发热层厚度与孔径的协同调控，可增大多孔发热层的内表面积，使得多孔发热层的微孔在传输气溶胶形成基质的同时，多孔发热层的微孔内壁面也可对气溶胶形成基质进行加热雾化，以有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的内表面积，从而增加多孔发热层可供气溶胶形成基质加热并雾化的比表面积，进而有效提高雾化芯的雾化效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的雾化芯的立体结构示意图；

图2为图1中所示的雾化芯的俯视图；

图3为图1中所示的雾化芯的剖视结构示意图；

图4为图1中所示的雾化芯的另一立体结构示意图；

图5为图1中所示的雾化芯的分解视图

图6为本实用新型另一实施例提供的雾化芯的俯视图。

其中，图中各附图标记：

1-多孔基体；2-加热层；3-第一雾化面；

4-第二雾化面；5-储液槽；6-镂空结构；7-盲孔。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“多个”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”、“在一些实施例中”或“在其中一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。

请一并参阅图1至6，现对本实用新型实施例提供的雾化芯进行说明。本实用新型实施例提供的雾化芯用于雾化器，其可在气溶胶发生装置的电源装置的电驱动下发热，将雾化器的储液腔中的气溶胶形成基质加热雾化形成气溶胶，由气溶胶形成基质雾化形成气溶胶可供用户吸食。

请进一步结合参阅图1、图2和图5，本实用新型实施例提供的雾化芯包括多孔基体1和加热层2，多孔基体1的表面形成有用于供气溶胶形成基质加热雾化的第一雾化面3。可以理解地，多孔基体1的表面形成有第一雾化面3，是指多孔基体1的至少部分外表面形成有第一雾化面3，即多孔基体1一侧外表面或多侧外表面形成有第一雾化面3。当然，上述至少部分外表面还可以指多孔基体1一侧外表面上的部分表面形成有第一雾化面3，即第一雾化面3的面积小于该侧外表面的面积的情形。多孔基体1内部和/或多孔基体1的表面具有毛细吸附作用的微孔，多孔基体1可通过微孔吸附、存储气溶胶形成基质，且多孔基体1吸附、存储的气溶胶形成基质可经由微孔持续传输至第一雾化面3 和加热层2。需要说明的是，上述多孔基体1可以是但不限于多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔塑料、多孔纤维或多孔金属等。在多孔基体1为多孔陶瓷时，多孔陶瓷的孔隙率范围可以是但不限于40％～75％，多孔陶瓷的微孔的孔径大小可以是但不限于12～120μm。

请进一步结合参阅图1、图2和图3，加热层2设置于多孔基体1具有第一雾化面3的表面上，且加热层2为通过金属粉末注塑成型工艺形成于多孔基体 1上的多孔发热层，多孔发热层可吸附多孔基体1上的气溶胶形成基质，且多孔发热层可将吸附的气溶胶形成基质传输至多孔发热层的表面。多孔发热层通电后产生热量，可将传输至多孔发热层的表面上的气溶胶形成基质进行加热并雾化，使得多孔发热层的表面形成用于供气溶胶形成基质加热雾化的第二雾化面4。这样，由于加热层2为多孔发热层，在多孔基体1表面形成第一雾化面3 的基础上，多孔发热层的表面可形成第二雾化面4，且多孔发热层的内部孔隙空间也可实现对气溶胶形成基质的加热雾化，增加了可加热并雾化气溶胶形成基质的比表面积，从而有效提高雾化芯的雾化效率。此外，由于加热层2为通过金属粉末注塑成型工艺形成于多孔基体1上的多孔发热层，可以保证多孔发热层的孔隙具有良好的均匀性，降低生产成本，提高产品良率。

在其中一些实施例中，由于多孔发热层是通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上，多孔发热层的厚度为0.2～0.8㎜，以对多孔发热层的厚度进行增厚设置，可有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的外表面积。此外，由于多孔发热层的厚度为0.2～0.8㎜，相对于厚度为几十微米的薄层结构的发热膜，便于对多孔发热层厚度分布均匀性与稳定性的调控，使得多孔发热层的电阻值具有良好的一致性，避免出现电阻值一致性差而导致多孔发热层产生局部烧断的情形发生。需要注意的是，根据电阻计算公式可知，多孔发热层的厚度决定了多孔发热层的电阻值大小，多孔发热层的厚度越薄时电阻值越大，多孔发热层的厚度越厚时电阻值越小，故可通过调节与控制多孔发热层的厚度以达到调节多孔发热层电阻值的目的。同时，在研发过程中，通过大量的实验发现：当多孔发热层的厚度太薄的话，也就是在多孔发热层的厚度小于0.2㎜时，薄层结构的多孔发热层比较疏松且连续性不好，影响多孔发热层电阻值的稳定性，多孔发热层比较容易被高温氧化或碳化。多孔发热层的厚度越厚，薄层结构的多孔发热层的连续性与致密性也会随之增加，使得多孔发热层的抗氧化或抗碳化的能力大幅度增强，从而增强多孔发热层电阻的稳定性。然而，当多孔发热层的厚度太厚的话，也就是在多孔发热层的厚度大于0.8㎜时，一方面，多孔发热层所需形成时间较长，从而大幅降低生产效率；另一方面，多孔发热层的应力越大，多孔发热层在通电使用过程中微观结构遭到破坏，影响多孔发热层电阻值的稳定性。以及考虑到多孔发热层的电阻太低存在多孔发热层短路过载的安全隐患，而多孔发热层的电阻太高存在达不到所需发热功率的问题，因此多孔发热层的常用电阻为0.6～2Ω。在其中一些更具体实施例中，多孔发热层可以是但不限于具有微孔的镍铬合金层，镍铬合金层中的Ni/(Ni+Cr)质量比例为0.2～0.9。本实用新型考虑多孔发热层的厚度对多孔发热层电阻的稳定性以及多孔发热层内、外表面积的影响，以及考虑多孔发热层的厚度与形成时长的正向关联，并结合多孔发热层的常用电阻为0.6～2Ω，综合上述考虑，多孔发热层为镍铬合金层，镍铬合金层的厚度设置为0.2～0.8㎜，以使得多孔发热层的电阻稳定性提高，多孔发热层的电阻处于常用电阻范围内，且多孔发热层的形成时间适中，进而使得雾化芯的电阻稳定性提高，雾化芯的发热功率较大，雾化芯的雾化效果好，雾化芯的制造成本可控。

在其中一些实施例中，由于多孔发热层是通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上，多孔发热层的孔径为10～30μm，使得多孔发热层具有良好的储液和导液性能，同时有利于增加加热层2的内表面积。由于多孔发热层的微孔孔径的大小决定了多孔发热层的输液能力，多孔发热层的微孔孔径越大，多孔发热层传输气溶胶形成基质的性能越好。当多孔发热层的微孔孔径过小，也就是在多孔发热层的微孔孔径小于10μm时，会使得多孔发热层的传输气溶胶形成基质的速度明显减慢，不利于雾化效率的提高，致使产生的气溶胶的量减少。多孔发热层的微孔孔径越大，一方面气溶胶形成基质传输所遇到的阻力也会随之减小，使得多孔发热层的传输气溶胶形成基质的速率得到大幅度增强，从而有利于雾化效率的提高；另一方面可增大多孔发热层的内表面积，使得多孔发热层的微孔在传输气溶胶形成基质的同时，多孔发热层的微孔内壁面也可对气溶胶形成基质进行加热雾化，以有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的内表面积，从而增加多孔发热层可供气溶胶形成基质加热并雾化的比表面积，进而有效提高雾化芯的雾化效率。然而，当多孔发热层的微孔孔径太大的话，在多孔发热层的微孔孔径大于30μm时，容易出现气溶胶形成基质的传输速率过快，使得气溶胶形成基质不能充分被多孔发热层产生的热量雾化形成气溶胶，从而导致雾化芯发生炸液现象，影响用户吸食气溶胶的口感。

本实用新型实施例提供的雾化芯，与现有技术相比，通过在多孔基体1上形成具有微孔的多孔发热层，多孔发热层的微孔可将其吸附的气溶胶形成基质传输至多孔发热层的表面。则在使用时，在多孔基体1表面形成第一雾化面3 的基础上，多孔发热层的外表面可形成第二雾化面4，加上对多孔发热层的厚度进行增厚设置，可有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的外表面积，从而达到增大雾化芯的雾化面积的效果，有利于提高雾化芯的雾化效率。此外，通过对多孔发热层厚度与孔径的协同调控，可增大多孔发热层的内表面积，使得多孔发热层的微孔在传输气溶胶形成基质的同时，多孔发热层的微孔内壁面也可对气溶胶形成基质进行加热雾化，以有效增加多孔发热层对气溶胶形成基质进行雾化的内表面积，从而增加多孔发热层可供气溶胶形成基质加热并雾化的比表面积，进而有效提高雾化芯的雾化效率。

在其中一些实施例中，由于多孔发热层是通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上，多孔发热层的孔隙率为40～60％，使得多孔发热层具有良好的储液和导液性能，同时有利于增加加热层2的比表面积。由于多孔发热层的孔隙率大小决定了多孔发热层的储液及导液性能，多孔发热层的孔隙率越大，多孔发热层的储液及导液性能越好。当多孔发热层的孔隙率小于40％时，会使得多孔发热层的传输气溶胶形成基质的速度明显减慢，且多孔发热层储存气溶胶形成基质的量不足，不利于雾化效率的提高，致使雾化芯雾化产生的气溶胶的量减少。当多孔发热层的孔隙率大于60％时，会使得多孔发热层的强度明显降低，多孔发热层的致密性也会随之减小，从而使得多孔发热层的抗压强、抗氧化或抗碳化的能力大幅度降低，从而容易降低多孔发热层电阻的稳定性。

在其中一些实施例中，多孔发热层的电阻值为0.6～1.2Ω，使得多孔发热层对气溶胶形成基质具有合适的雾化效率和良好的雾化效果，既可避免雾化功率过大而出现干烧碳化的现象，又可避免雾化功率过小而出现雾化不充分的现象。由于多孔发热层的电阻值决定了多孔发热层的发热功率大小，多孔发热层的电阻值越大，多孔发热层的发热功率随之越大。当多孔发热层的电阻值小于 0.6Ω时，致使多孔发热层的发热功率偏小，会出现雾化功率不足而难以将气溶胶形成基质充分雾化，影响多孔发热层对气溶胶形成基质的雾化效率和雾化效果。当多孔发热层的电阻值大于1.2Ω时，致使多孔发热层的发热功率偏大而产生较高的温度，容易造成多孔发热层发生干烧积碳现象。

请进一步结合参阅图1、图2和图5，在其中一些实施例中，多孔发热层呈 S型结构布置于多孔基体1的表面上，一方面可确保多孔发热层可加热气溶胶形成基质的有效面积更大，有利于提高雾化效率，另一方面可使得多孔发热层通电后产生的热量均匀分布于多孔基体1的表面，进而有利于气溶胶形成基质的均匀受热，提高雾化效果。可以理解地，为了确保多孔发热层可加热气溶胶形成基质的有效面积更大，以及确保多孔发热层通电后产生的热量能够均匀地分布于多孔基体1的表面，多孔发热层还可以呈C型结构布置于多孔基体1的表面上，多孔发热层也可以呈同心环状结构或同心圆弧状结构布置于多孔基体 1的表面上。需要注意的是，在其中另一些实施例中，为了确保多孔发热层可加热气溶胶形成基质的有效面积更大，以及确保多孔发热层通电后产生的热量能够均匀地分布于多孔基体1的表面，多孔发热层上也可设有圆形通孔、矩形通孔、椭圆形通孔、菱形通孔、五角星形通孔和孔状图案中的至少一种镂空结构6，以使多孔基体1的表面可在镂空结构6所限定的区域范围内界定出第一雾化面3。当然，多孔发热层的镂空结构6可以是但不限于上述圆形通孔、矩形通孔、椭圆形通孔、菱形通孔、五角星形通孔和孔状图案，镂空结构6的具体形状与尺寸可根据实际需要而选取设置，在此不作唯一限定。

请进一步结合参阅图3和图4，在其中一些实施例中，多孔基体1背离第一雾化面3的一端凹设有储液槽5，仅需将储液槽5的槽口与雾化器的储液腔连通，就可将部分气溶胶形成基质储存于储液槽5中，缩短气溶胶形成基质传输至第一雾化面3和/或多孔发热层的导液距离，从而能够向第一雾化面3和/ 或多孔发热层快速、稳定地提供足够的气溶胶形成基质，防止雾化芯雾化消耗气溶胶形成基质速度过快而发生干烧积碳。

请进一步结合参阅图3和图4，在其中一些实施例中，雾化芯还包括用于供外部电源与加热层2电性连接的两个电极，电极设于多孔基体1上，两个电极分别与加热层2电性连接。

请进一步结合参阅图3和图5，在其中一些实施例中，多孔基体1上还设有用于储存气溶胶形成基质的盲孔7，盲孔7的设置位置与加热层2的设置位置相对应，以使多孔基体1的吸液面至盲孔7的孔底面的最小距离小于多孔基体1的吸液面至加热层2的最小距离。可以理解地，盲孔7可以是但不限于圆形孔或矩形孔。多孔体除第一位雾化面3之外的表面形成有吸液面，吸液面上的微孔可将雾化器的储液腔中的气溶胶形成基质传输至多孔基体1的内部微孔中。该实施例中，由于在多孔基体1上对应加热层2的位置增设盲孔7，使得多孔基体1的吸液面至盲孔7的孔底面的最小距离小于多孔基体1的吸液面至加热层2的最小距离，进而使得多孔基体1的吸液面向盲孔7传输气溶胶形成基质的速率大于多孔基体1的吸液面向加热层2传输气溶胶形成基质的速率，缩短气溶胶形成基质传输至加热层2的导液距离，且相对多孔基体1上未设置盲孔7的区域部分具有相对较高的导液速率，同时利用盲孔7的毛细作用对气溶胶形成基质进行储存及传输，从而能够向加热层2快速、稳定地提供足够的气溶胶形成基质，防止加热层2雾化消耗气溶胶形成基质速度过快而发生干烧积碳。需要注意的是，上述盲孔7是能够吸液、储液及导液的毛细结构，且多个毛细结构总体呈孔状结构分布于多孔基体1上对应加热层2的位置，能够为加热层2快速、稳定地提供足够的气溶胶形成基质。请进一步结合参阅图3和图5，在其中另一些实施例中，储液槽5至盲孔7的孔底面的最小距离小于储液槽5至加热层2的最小距离，可通过盲孔7缩短气溶胶形成基质传输至加热层2的导液距离，且可通过盲孔7提高向加热层2传输气溶胶形成基质的速率。需要注意的是，多孔基体1的吸液面可以是多孔基体1的任意外表面或外侧面，该外表面或外侧面不包括多孔基体1上的第一雾化面3及多孔基体1上被加热层2所覆盖的部分外表面。

本实用新型实施例还提供一种雾化器，雾化器包括上述任一实施例提供的雾化芯。因雾化器具有上述任一实施例提供的雾化芯的全部技术特征，故其具有雾化芯相同的技术效果。

本实用新型实施例还提供一种气溶胶发生装置，气溶胶发生装置包括上述任一实施例提供的雾化芯或上述任一实施例提供的的雾化器。因气溶胶发生装置具有上述任一实施例提供的雾化芯或雾化器的全部技术特征，故其具有雾化芯相同的技术效果。

本实用新型提供的雾化芯是由如下雾化芯制备方法制备获得的，雾化芯制备方法，包括如下步骤：

步骤S01：将金属粉末、无机介质和造孔剂球磨混合，获得金属预混料；

步骤S02：将金属预混料与有机物放入密炼机中进行密炼，获得密炼料块；

步骤S03：将密炼料块通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料；

步骤S04：将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体；

步骤S05：将金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物；

步骤S06：将预烧处理后的金属坯体进行真空烧结，获得多孔金属层与多孔基体1结合为一体的雾化芯成品。

上述雾化芯制备方法采用金属粉末注塑成型工艺将金属预混料成型于多孔基体1上，将具有金属坯体的多孔基体1进行真空烧结，便可在多孔基体1上形成多孔发热层，多孔发热层可吸附多孔基体1上的气溶胶形成基质，且多孔发热层可将吸附的气溶胶形成基质传输至多孔发热层的表面。这样，便于对多孔发热层的厚度与孔径进行协同调控，在增加多孔发热层外表面积的同时，可同步增大多孔发热层的内表面积，从而有效增大多孔发热层可供气溶胶形成基质加热并雾化的比表面积，进而有效提高雾化芯的雾化效率，增大雾化芯雾化产生的气溶胶量。

上述步骤S01中，首先，将金属粉末、无机介质和造孔剂进行干燥处理，干燥处理的温度控制在110℃，干燥处理的时间保持6小时，以充分排除金属粉末和无机介质中的水分。接着，称取各组分原料，按照质量百分比计，金属粉末的质量分为50％～60％，无机介质的质量分为18～21％，造孔剂的质量分为20～29％。然后，将上述称取的金属粉末、无机介质和造孔剂分别装入球磨罐中，在滚磨机上进行球磨混料，获得金属预混料。上述步骤S01中，金属粉末可以包括但不限于金、银、钯、铂和镍铬合金中的至少一种。无机介质可以包括但不限于玻璃粉、高岭土、钠长石和钾长石中的至少一种。

上述步骤S02中，按照质量百分比计，将64％的上述步骤S01中的金属预混料与36％的有机物，放入密炼机中进行密炼处理，密炼处理的温度控制在 110℃，密炼处理的时间为4h，获得可供造粒的密炼料块。上述步骤S02中，有机物为硬脂酸、石蜡和聚乙烯中的至少一种。在其中一些具体实施方式中，上述充当注塑喂料的有机物，按照密炼料块质量分数为100％计，有机物包括 5％的硬脂酸、25％的石蜡和6％的聚乙烯。

上述步骤S03中，将上述步骤S02中的密炼料块放入注塑用的造粒机，通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料。

上述步骤S04中，将多孔基体1放入注塑模具中，再将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体。注塑的温度控制在100-200℃，注塑压力控制在30-100MPa，注塑的时间保持3-10s。

上述步骤S05中，将形成于多孔基体1上的金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物，避免有机混合物在后续烧结过程中污染金属粉末而导致金属粉末形成的多孔发热层电阻值稳定变差。预烧处理的温度控制在500-800℃，预烧处理的时间为8-20h。

上述步骤S06中，将预烧处理后的金属坯体置于真空环境或惰性气体保护环境中进行烧结，获得多孔金属层与多孔基体1结合为一体的雾化芯成品。其中，烧结温度为600-1200℃，保温时间1-3h。

为使本实用新型上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解，以下通过实施例对本实用新型的实施进行举例说明。

实施例1

(1)干燥：将金属粉末、无机介质和造孔剂进行干燥处理，干燥处理的温度控制在110℃，干燥处理的时间保持6小时，以充分排除金属粉末和无机介质中的水分。

(2)称重/混料：称取各组分原料，按照质量百分比计，金属粉末的质量分为50％，无机介质的质量分为21％，造孔剂的质量分为29％。接着，将上述称取的金属粉末、无机介质和造孔剂分别装入球磨罐中，在滚磨机上进行球磨混料，获得金属预混料。金属粉末可以包括但不限于金、银、钯、铂和镍铬合金中的至少一种。无机介质可以包括但不限于玻璃粉、高岭土、钠长石和钾长石中的至少一种。

(3)密炼\造粒：按照质量百分比计，将64％的金属预混料、5％的硬脂酸、 25％的石蜡和6％的聚乙烯，放入密炼机中进行密炼处理，密炼处理的温度控制在110℃，密炼处理的时间为4h，获得可供造粒的密炼料块。接着，将密炼料块放入注塑用的造粒机，通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料。

(3)注塑成型：将多孔基体1放入注塑模具中，再将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体。注塑的温度控制在100℃，注塑压力控制在30MPa，注塑的时间保持3s。

(4)脱脂\烧结：将形成于多孔基体1上的金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物，避免有机混合物在后续烧结过程中污染金属粉末而导致金属粉末形成的多孔发热层电阻值稳定变差。预烧处理的温度控制在500℃，预烧处理的时间为8h。接着，将预烧处理后的金属坯体置于真空环境或惰性气体保护环境中进行烧结，获得多孔金属层与多孔基体1结合为一体的雾化芯成品。其中，烧结温度为600℃，保温时间1h。

测试本实施例1制备的多孔发热层，孔隙率为40％，中值孔径为10um，厚度为0.2㎜。

实施例2

(3)干燥：将金属粉末、无机介质和造孔剂进行干燥处理，干燥处理的温度控制在110℃，干燥处理的时间保持6小时，以充分排除金属粉末和无机介质中的水分。

(4)称重/混料：称取各组分原料，按照质量百分比计，金属粉末的质量分为60％，无机介质的质量分为18％，造孔剂的质量分为22％。接着，将上述称取的金属粉末、无机介质和造孔剂分别装入球磨罐中，在滚磨机上进行球磨混料，获得金属预混料。上述步骤S01中，金属粉末可以包括但不限于金、银、钯、铂和镍铬合金中的至少一种。无机介质可以包括但不限于玻璃粉、高岭土、钠长石和钾长石中的至少一种。

(3)密炼\造粒：按照质量百分比计，将64％的上述步骤S01中的金属预混料、5％的硬脂酸、25％的石蜡和6％的聚乙烯，放入密炼机中进行密炼处理，密炼处理的温度控制在110℃，密炼处理的时间为4h，获得可供造粒的密炼料块。接着，将密炼料块放入注塑用的造粒机，通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料。

(3)注塑成型：将多孔基体1放入注塑模具中，再将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体。注塑的温度控制在150℃，注塑压力控制在75MPa，注塑的时间保持6s。

(4)脱脂\烧结：将形成于多孔基体1上的金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物，避免有机混合物在后续烧结过程中污染金属粉末而导致金属粉末形成的多孔发热层电阻值稳定变差。预烧处理的温度控制在700℃，预烧处理的时间为15h。接着，将预烧处理后的金属坯体置于真空环境或惰性气体保护环境中进行烧结，获得多孔金属层与多孔基体1结合为一体的雾化芯成品。其中，烧结温度为1000℃，保温时间2h。

测试本实施例2制备的多孔发热层，孔隙率为49％，中值孔径为22um，厚度为0.5㎜。

实施例3

(5)干燥：将金属粉末、无机介质和造孔剂进行干燥处理，干燥处理的温度控制在110℃，干燥处理的时间保持6小时，以充分排除金属粉末和无机介质中的水分。

(6)称重/混料：称取各组分原料，按照质量百分比计，金属粉末的质量分为60％，无机介质的质量分为20％，造孔剂的质量分为20％。接着，将上述称取的金属粉末、无机介质和造孔剂分别装入球磨罐中，在滚磨机上进行球磨混料，获得金属预混料。上述步骤S01中，金属粉末可以包括但不限于金、银、钯、铂和镍铬合金中的至少一种。无机介质可以包括但不限于玻璃粉、高岭土、钠长石和钾长石中的至少一种。

(3)密炼\造粒：按照质量百分比计，将64％的上述步骤S01中的金属预混料、5％的硬脂酸、25％的石蜡和6％的聚乙烯，放入密炼机中进行密炼处理，密炼处理的温度控制在110℃，密炼处理的时间为4h，获得可供造粒的密炼料块。接着，将密炼料块放入注塑用的造粒机，通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料。

(3)注塑成型：将多孔基体1放入注塑模具中，再将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体。注塑的温度控制在100-200℃，注塑压力控制在30-100MPa，注塑的时间保持3-10s。

(4)脱脂\烧结：将形成于多孔基体1上的金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物，避免有机混合物在后续烧结过程中污染金属粉末而导致金属粉末形成的多孔发热层电阻值稳定变差。预烧处理的温度控制在500-800℃，预烧处理的时间为8-20h。接着，将预烧处理后的金属坯体置于真空环境或惰性气体保护环境中进行烧结，获得多孔金属层与多孔基体1 结合为一体的雾化芯成品。其中，烧结温度为600-1200℃，保温时间1-3h。

测试本实施例3制备的多孔发热层，孔隙率为60％，中值孔径为30um，厚度为0.8㎜。

实施例4

(7)干燥：将金属粉末、无机介质和造孔剂进行干燥处理，干燥处理的温度控制在110℃，干燥处理的时间保持6小时，以充分排除金属粉末和无机介质中的水分。

(8)称重/混料：称取各组分原料，按照质量百分比计，金属粉末的质量分为55％，无机介质的质量分为21％，造孔剂的质量分为24％。接着，将上述称取的金属粉末、无机介质和造孔剂分别装入球磨罐中，在滚磨机上进行球磨混料，获得金属预混料。上述步骤S01中，金属粉末可以包括但不限于金、银、钯、铂和镍铬合金中的至少一种。无机介质可以包括但不限于玻璃粉、高岭土、钠长石和钾长石中的至少一种。

(3)密炼\造粒：按照质量百分比计，将64％的上述步骤S01中的金属预混料、5％的硬脂酸、25％的石蜡和6％的聚乙烯，放入密炼机中进行密炼处理，密炼处理的温度控制在110℃，密炼处理的时间为4h，获得可供造粒的密炼料块。接着，将密炼料块放入注塑用的造粒机，通过造粒机进行造粒，获得注塑造粒料。

(3)注塑成型：将多孔基体1放入注塑模具中，再将注塑造粒料放入注射机中，通过金属粉末注塑成型工艺在多孔基体1上形成金属坯体。注塑的温度控制在150℃，注塑压力控制在75MPa，注塑的时间保持6s。

(4)脱脂\烧结：将形成于多孔基体1上的金属坯体进行预烧处理，以排除金属坯体中所含的造孔剂和有机物，避免有机混合物在后续烧结过程中污染金属粉末而导致金属粉末形成的多孔发热层电阻值稳定变差。预烧处理的温度控制在700℃，预烧处理的时间为15h。接着，将预烧处理后的金属坯体置于真空环境或惰性气体保护环境中进行烧结，获得多孔金属层与多孔基体1结合为一体的雾化芯成品。其中，烧结温度为1000℃，保温时间2h。

测试本实施例2制备的多孔发热层，孔隙率为50％，中值孔径为23um，厚度为0.5㎜。

雾化芯相关性能测试：

将上述实施例1至实施例4和常规厚膜雾化芯，在同样7W功率下测试TPM (气溶胶量)进行对比，测试数据如表1。

表1实施例1至实施例4中的雾化芯和常规厚膜雾化芯的TPM(气溶胶量)测试表

由上述表1可知，实施例1至实施例4中的雾化芯的抽吸20口、40口、 60口、80口、100口、120口和140口的气溶胶量，与对比例中的常规厚膜雾化芯抽吸20口、40口、60口、80口、100口、120口和140口的气溶胶量相比，气溶胶量均有明显提高，表明实施例1至实施例3中的雾化芯的雾化效率比对比例中的常规厚膜雾化芯的雾化效率高。

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

Claims (10)

1.一种雾化芯，其特征在于，包括：

多孔基体，用于储存及传输气溶胶形成基质，所述多孔基体的表面形成有用于供气溶胶形成基质加热雾化的第一雾化面；以及

加热层，用于在通电后加热并雾化气溶胶形成基质，所述加热层设置于所述多孔基体具有所述第一雾化面的表面上；

其中，所述加热层为形成于所述多孔基体上的多孔发热层，所述多孔发热层的厚度为0.2～0.8㎜，所述多孔发热层的孔径为10～30μm，所述多孔发热层可吸附所述多孔基体上的气溶胶形成基质，且所述多孔发热层可将吸附的气溶胶形成基质传输至所述多孔发热层的表面，以使所述多孔发热层的表面形成用于供气溶胶形成基质加热雾化的第二雾化面。

2.如权利要求1所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔发热层的孔隙率为40～60％。

3.如权利要求1所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔发热层的电阻值为0.6～1.2Ω。

4.如权利要求1至3任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔发热层呈S型结构或C型结构布置于所述多孔基体的表面上；或者，所述多孔发热层呈同心环状结构或同心圆弧状结构布置于所述多孔基体的表面上；亦或者，所述多孔发热层上设有圆形通孔、矩形通孔、椭圆形通孔、菱形通孔、五角星形通孔和孔状图案中的至少一种镂空结构，以使所述多孔基体的表面可在所述镂空结构所限定的区域范围内界定出所述第一雾化面。

5.如权利要求1至3任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔基体背离所述第一雾化面的一端凹设有储液槽，所述储液槽的槽口用于与雾化器的储液腔连通。

6.如权利要求5所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔基体上还设有用于储存气溶胶形成基质的盲孔，所述储液槽至所述盲孔的孔底面的最小距离小于所述储液槽至所述加热层的最小距离。

7.如权利要求1至3任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述多孔基体上还设有用于储存气溶胶形成基质的盲孔，所述盲孔的设置位置与所述加热层的设置位置相对应，所述多孔基体的吸液面至所述盲孔的孔底面的最小距离小于所述多孔基体的吸液面至所述加热层的最小距离。

8.如权利要求1至3任一项所述的雾化芯，其特征在于，所述雾化芯还包括用于供外部电源与所述加热层电性连接的两个电极，所述电极设于多孔基体上，两个所述电极分别与所述加热层电性连接。

9.一种雾化器，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的雾化芯。

10.一种气溶胶发生装置，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的雾化芯或如权利要求9所述的雾化器。

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