[发明专利]微纳米黏性粉体微量稳定输送装置及方法

权利要求书

1.微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：包括脉冲惯性力驱动装置、超声驻波场发生装置、微喷嘴和显微摄像系统，所述脉冲惯性力驱动装置包括机架、堆栈式压电陶瓷驱动器和压电驱动信号源，所述超声驻波场发生装置包括超声电源、超声换能器、变蝠杆和声波反射端，所述脉冲惯性力驱动装置在粉体内部产生脉冲惯性力并使粉体沿微喷嘴轴线向喷嘴出口运动，粉体在数个脉冲惯性力的作用下充满整个锥形微喷嘴；压电驱动信号源电压在0～120V范围内可调，频率在1～256Hz可调，信号波形为方波、三角波或1/4周期正弦波；超声驻波场发生装置在声源和声波反射端产生稳定的超声驻波场并将微喷嘴出口部分及其内部粉体置于驻波场的节点位置，微喷嘴出口位置粉体在声辐射力的作用下处于悬浮状态，并与其上方密集态粉体和微喷嘴内壁脱离，微喷嘴出口部分的粉体将在惯性力、声辐射力和自身重力的综合扰动下输送出微喷嘴。

2.根据权利要求1所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述堆栈式压电陶瓷驱动器上端面通过连接件A与所述机架固定连接。

3.根据权利要求1所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述堆栈式压电陶瓷驱动器下端面通过连接件B与所述微喷嘴固定连接。

4.根据权利要求1所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述超声驻波场发生装置的变蝠杆左端面和声波反射端平面平行，且两者距离为声源发射声波半波长的整数倍。

5.根据权利要求1所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述微喷嘴出口部分位于超声驻波场节点，且微喷嘴轴线与声波传播方向垂直。

6.根据权利要求1或5所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述微喷嘴沿轴线方向的内孔截面由大到小逐渐收缩。

7.根据权利要求1或5所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：所述微喷嘴截面形状为圆形、方形或三角形。

8.微纳米黏性粉体微量稳定输送方法，采用权利要求1—7任一项所述的微纳米黏性粉体微量稳定输送装置，其特征在于：包括以下步骤：(1)从微喷嘴大端入口装载微纳米粉体；(2)沿微喷嘴轴线方向施加脉冲惯性力，使粉体在惯性力作用下向微喷嘴小端出口脉冲运动；(3)当粉体充满整个喷嘴时，在喷嘴小端出口施加超声驻波场，使粉体在声辐射力、脉冲惯性力和自身重力综合扰动下输送出喷嘴。