Le blianta beaga anuas, tá rialacháin ar nós Treoir RoHS an AE agus "Rialacháin na Síne maidir le Srianadh Substaintí Guaiseacha i dTáirgí Leictreacha agus Leictreonacha" ag éirí níos srianta ar chomhpháirteanna leictreonacha luaidhe, rud a spreag go díreach monaróirí Déantóir Mist Ultrasonach chun roghanna eile atá neamhdhíobhálach don chomhshaol a lorg. Cé go bhfuil feidhmíocht den scoth ag criadóireacht piezoelectric traidisiúnta PZT (titanate siorcóiniam luaidhe), tá a n-ábhar luaidhe chomh hard le 60%, agus tá baol truaillithe comhshaoil ann le linn na gcéimeanna táirgthe, úsáide agus dramhaíola. Soláthraíonn an dul chun cinn i dtaighde agus i bhforbairt ábhar piezoelectric saor ó luaidhe rogha eile don tionscal a chomhlíonann ceanglais chosaint an chomhshaoil agus a bhfuil feidhmíocht shuntasach aige.
Léiríonn taighde margaidh go bhfuil méid an mhargaidh domhanda domhanda saor ó luaidhe piezoelectric Ultrasonach Mist Maker bainte amach US $ 380 milliún i 2023, le ráta fáis bliantúil de níos mó ná 25%, i bhfad níos airde ná an ráta fáis 5% de tháirgí traidisiúnta. Is fiú go háirithe a thabhairt faoi deara, i réimse na nebulizers leighis agus máithreacha agus naíonán, go bhfuil an ráta dul i bhfeidhm sa mhargadh de tháirgí saor ó luaidhe níos mó ná 45%, rud a léiríonn fabhar ard na dtomhaltóirí maidir le táirgí sláinte agus sábháilteachta.
Tá taighde agus forbairt na n-ábhar piezoelectric saor ó luaidhe tar éis bogadh ón saotharlann go dtí an tionsclaíocht, agus is iad na cinn is ionadaí díobh dhá chóras ábhar mór: niobate sóidiam potaisiam (KNN) agus titanate bhairiam (BT)-bhunaithe. Trí rialú beacht a dhéanamh ar an struchtúr criostail agus an modhnú dópála, tá an tairiseach piezoelectric d33 den ábhar nua-fhorbartha KNN-bhunaithe tar éis 450pC/N a bhaint amach, gar do leibhéal na criadóireachta traidisiúnta PZT, agus comhlíonann sé go hiomlán ceanglais feidhmíochta Ultrasonach Mist Maker le haghaidh creathadh ard-minicíochta.
I dtéarmaí teicneolaíochta ábhair, tá dul chun cinn sa teicneolaíocht comhbhreoslaithe ar theocht íseal ríthábhachtach go háirithe. Ligeann sé seo ábhair piezoelectric saor ó luaidhe a shintéiriú go sioncronach le hábhair leictreoid, ag réiteach an fhadhb a bhaineann le meath feidhmíochta de bharr próisis ardteochta traidisiúnta. Tá éifeachtacht atomization de 3.2ml/min ag minicíocht oibriúcháin 1.7MHz ag an gcomhpháirt piezoelectric saor ó luaidhe lannaithe arna fhorbairt ag monaróir tosaigh, atá 15% níos airde ná na comhpháirteanna traidisiúnta luaidhe-ina bhfuil, agus laghdaítear tomhaltas fuinnimh 20%.
Chuir cur i bhfeidhm na n-ábhar piezoelectric saor ó luaidhe ar chumas an Déantóir Mist Ultrasonach feabhsuithe feidhmíochta gan fasach a bhaint amach. Tá comhéifeacht cúplála leictrimheicniúla níos airde ag an ábhar nua agus éifeachtacht chomhshó fuinnimh de níos mó ná 85%, rud a fhágann go bhfuil na cáithníní atomized níos comhionann agus íogair, agus is féidir meánmhéid na gcáithníní a rialú sa raon 1-3 miocrón, atá oiriúnach go háirithe d'iarratais ionanálú leighis agus humidification cruinneas.
Léiríonn ábhair saor ó luaidhe buntáistí soiléire i dtéarmaí iontaofachta. Léiríonn sonraí tástála, faoi na coinníollacha oibriúcháin céanna, go bhfuil saolré na gcomhpháirteanna piezoelectric saor ó luaidhe 30-40% níos faide ná sin na gcomhpháirteanna traidisiúnta PZT, go príomha mar gheall ar a bhfeidhmíocht frith-aosaithe níos airde agus friotaíocht rothaíochta teasa. Úsáideann branda áirithe atomizer leighis saor ó luaidhe, agus tá a shaol oibre leanúnach níos mó ná 8,000 uair an chloig, ag laghdú go mór costas cothabhála trealaimh.
In ainneoin na buntáistí soiléire, tá roinnt dúshlán fós le sárú ag cur chun cinn cuimsitheach na n-ábhar piezoelectric saor ó luaidhe sa Déantóir Mist Ultrasonach. Is é costas ábhair an príomhchonstaic faoi láthair, agus tá praghas na criadóireachta piezoelectric ardfheidhmíochta saor ó luaidhe fós 1.5-2 uair níos airde ná an PZT traidisiúnta. Mar sin féin, le dul chun cinn táirgeadh ar scála mór, tá an bhearna seo ag caolú go tapa, agus táthar ag súil go bhfanfaidh na costais go bunúsach mar an gcéanna i 2025.
Dúshlán mór eile is ea oiriúnú na bpróiseas táirgthe. Tá ceanglais níos déine ag ábhair saor ó luaidhe maidir le teocht shintéirithe agus rialú atmaisféar, agus ní mór do mhonaróirí na línte táirgeachta atá ann cheana féin a athnuachan. Tá trealamh shintéirithe speisialta forbartha ag cuideachtaí ceannais, rud a mhéadaíonn ráta toraidh an táirge go dtí níos mó ná 95% trí rialú beacht réimse teochta agus coigeartú atmaisféar, ag glanadh constaicí do thionsclaíocht ar scála mór.
I réimse an leighis agus sláinte, tá Déantóir Mist Ultrasonach saor ó luaidhe ag oscailt cásanna iarratais nua. Glacann trealamh teiripe riospráide ábhair saor ó luaidhe a bhfuil airíonna bith-chomhoiriúnacha níos fearr acu, rud a sheachnaíonn an baol deascadh iain luaidhe; baineann an t-atomizer iniompartha leas as saintréithe tomhaltas ísealchumhachta an ábhair, agus déantar saolré na ceallraí a shíneadh níos mó ná 50%; agus úsáideann an córas seachadta drugaí beacht cobhsaíocht ard-minicíochta an ábhair chun rialú cruinn a bhaint amach ar mhéid na gcáithníní drugaí.
Tá feidhmchláir baile lán de bhuaicphointí freisin. Tar éis don humidifier ard-deireadh comhpháirteanna piezoelectric saor ó luaidhe a úsáid, laghdaítear an torann oibre go dtí faoi bhun 30 deicibeil; éiríonn leis an meaisín cumhartheiripe éifeacht atomization níos íogaire trí fheabhsú ábhartha, agus méadaítear ráta úsáide blátholaí 40%; agus tá an córas atomization Chliste don talmhaíocht tar éis a shaol seirbhíse a leathnú go mór i dtimpeallachtaí tais mar gheall ar fhriotaíocht creimeadh na n-ábhar.
Chuir cur chun cinn na n-ábhar piezoelectric saor ó luaidhe feabhas suntasach ar inbhuanaitheacht an tionscail Ultrasonach Mist Maker. Ó thaobh an nasc táirgthe, laghdaítear an scaoileadh fuíolluisce miotail throma níos mó ná 90% sa phróiseas saor ó luaidhe; cuirtear deireadh leis an mbaol scaoileadh eiliminte luaidhe le linn na céime úsáide; le linn scrapála agus athchúrsála, is féidir na hábhair a bhrú go sábháilte agus a úsáid le haghaidh ábhar tógála, ag baint amach timthriall lúb dúnta.
Léiríonn anailís lorg carbóin go bhfuil astuithe carbóin táirgí atomizer a úsáideann comhpháirteanna piezoelectric saor ó luaidhe 35% níos ísle ná iad siúd de tháirgí traidisiúnta ar feadh an saolré. Tá roinnt déantúsóirí tosaigh tar éis tosú ag baint úsáide as fuinneamh in-athnuaite le haghaidh shintéiriú ábhair chun ualaí comhshaoil a laghdú tuilleadh, agus chuir na hiarrachtaí seo ar chumas an táirge deimhnithe comhshaoil údarásacha a fháil mar EPEAT agus Blue Angel.
Ag féachaint amach romhainn, forbróidh Déantóir Mist piezoelectricUltrasonic saor ó luaidhe i dtrí threoir: is féidir le hábhair chliste oiriúnaitheacha paraiméadair creathadh a choigeartú go huathoibríoch de réir airíonna an leachta; úsáideann córais féinfhuinnimh éifeachtaí piezoelectric chun fuinneamh comhshaoil a aisghabháil; Ceadaíonn dearadh modúlach comhpháirteanna lárnacha a athsholáthar ina n-aonar, ag leathnú go mór saol seirbhíse an táirge.