不得不说，现在的厂商真是越来越多才多艺了，经常可以看到他们哪里有需求就往哪里走。比如说比亚迪，一个以新能源汽车而闻名的大厂，居然在去年年底宣布推出电子烟陶瓷雾化芯，这不仅可看出比亚迪对自己的技术实力很有信心，也充分说明了电子烟市场确实是炙手可热。

比亚迪电子BEEM陶瓷芯

关于电子烟

与普通香烟相比，电子烟不含焦油、无一氧化碳、二氧化碳、氢氰酸等有害物质，因此对吸烟者的伤害大大降低。另外，烟碱溶液经雾化后形成气溶胶，气溶胶在空气中迅速被稀释，而低密度气溶胶很难再被吸收，也不会形成二手烟。因此，随着人们对健康生活追逐力度的加强，电子烟具有良好的市场前景。

目前市场上流行10几种电子烟产品，但他们的结构其实大同小异，一般都是由雾化杆、雾化芯及雾化仓三部分组成，电池设置在雾化杆内，雾化芯设置在雾化油室内。其中，雾化芯就是整个电子雾化器的“心脏”，雾化油通过雾化芯雾化为雾气并导出。

棉芯与陶瓷芯是当前市面上主流的两种雾化芯。不过长期来看，陶瓷芯更具竞争力。技术层面，陶瓷芯相对于棉芯具有显著优势，起雾更快且雾化稳定性更高，雾化效率是棉芯的2-3倍，解决了棉芯天然存在的孔隙率大、烟油渗透率过高的问题，而且在防漏液、防干烧、雾化稳定性、体积小巧等方面的实际表现更胜一筹，这也是众厂商偏爱陶瓷的原因——事实上，自2016年起，全球数十个市场开始迅速接受电子雾化产品，离不开陶瓷雾化芯技术的广泛应用。

陶瓷芯负责产生雾化作用

陶瓷雾化芯的制备

陶瓷芯的制备一般都基于多孔陶瓷，它在电子烟产品中起到传输和储存烟油，产生雾化的作用。由于只有气孔细密而高强度的陶瓷才能产生良好的抽吸感，因此陶瓷芯的制备工艺尤为关键。其制备主要分坯料制作、注射成型、排胶烧结、印刷导热层和电极、安装发热电阻、印刷保护层等。

多孔陶瓷部分

首先，坯料的组成包括：

①骨料：40%~60%的陶瓷粉体，陶瓷粉体是要包括氧化铝，硅藻土，石英砂等，以上物质都具有坚固、耐磨、耐高温、来源广泛，成本低廉的优点，可确保多孔陶瓷雾化芯的强度和韧性；

②烧结助剂：有玻璃粉、氧化钾、氧化钠等氧化物，能起到降低烧结温度，促进陶瓷坯体致密化的作用；

③黏合剂：主要包括石蜡、蜂蜡、棕榈蜡、聚乙烯中等，能够保持坯体不变形，能够减小热应力产生的陶瓷缺陷，有利于提高多孔陶瓷雾化芯的良品率；

④造孔剂：为了提高多孔陶瓷的气孔率，可选用聚苯乙烯微球、炭粉、面粉和木屑等（造孔剂的粒径以50μｍ～100μｍ为佳），能够控制多孔陶瓷雾化芯的孔径及孔隙率，得到多孔陶瓷雾化芯中互相贯穿的孔道结构；

⑤分散剂：包括硬脂酸，能够保证密炼中粉体充分混合分散，维持均匀性。

随后，按照先后在密炼机中先加入胶、造孔剂、烧结助剂，密炼均匀后再加入陶瓷粉体继续密炼得到密炼料。将块状密炼料放入造粒机中造粒，得到适合注射成型的颗粒料，将颗粒料加入注射机中注射成型，得到注射生坯。

电子烟的多孔陶瓷运用注射成型的主要原因：

注射成型能在极短时间内将塑性坯泥高速喷注入金属模而成型，具有效率高，成型质量好等特点，还有一个重要的特点就是毛坯和烧结后实际尺寸精度高，尺寸公差在1%以内，特别适用于只有半指甲盖大小的用于雾化芯的多孔陶瓷。

接着对注射生坯进行排胶处理，去除油脂类的有机添加剂后得到陶瓷素坯，再将陶瓷素坯置于烧结炉中烧结保温至晶粒发展成熟，晶界明显，收缩均匀。到这一步，电子烟的多孔陶瓷部分就制作出来了。

发热部分

接下来是陶瓷芯产生发热的部分。首先要在多孔陶瓷的底部印刷出导热层，导热层由氧化锆、氧化铝参比的碳化硅浆料涂覆形成。增加导热层的主要作用就是，使发热电阻在发热时传导的热量更均匀和更充分，避免因发热电阻局部过热而产生发热不均匀现象，使烟油雾化后口味发生变化。

然后，再在导热层上用金属铂浆料印刷出两个电极位置，电极的位置放在多孔陶瓷的两端，目的就是预留出中间位置放置电子烟多孔陶瓷雾化芯的重要部分——发热电阻。再在上面已完成的多孔陶瓷基础上印刷金属铂或金属钨为主的导电浆料及氧化铝浆料保护层，烘干后便可以置于高温下烧结形成陶瓷发热体。再在电极上印刷焊盘，最后将印刷烘干后的陶瓷发热体在中温下烧结，就可制备出多孔陶瓷雾化芯。

多孔陶瓷雾化芯的结构分解示意图

不止能用于电子烟！

基于相同的原理，有厂商还做出了似电子烟的“养生烟”。但是这种养生烟重不含尼古丁，只有人参、黄精、罗汉果、陈皮、酸枣仁、金银花等中药材萃取液与食用级甘油，还能根据功效分出各种款，如润肺款（以黄芥子、白果、丁香等为原料），提神款（以人参、益智仁、枸杞子等为原料），助眠款（以杏仁、百合、金银花等为原料）等。

由于雾化芯可以把液体雾化成小颗粒，所以在呼吸道畅通无阻，也消除了异物感，没有让人难受的喝药感。工作人员称，把产品做成类似电子烟这种时尚的造型，是想把中国中药传统文化通过这样创新的方式传递给新一代的年轻人。这么一看，确实还蛮有创意的！

资料来源：

改进电子烟多孔陶瓷雾化芯制作工艺的研究，吴任金。

粉体圈NANA整理

本文为粉体圈原创作品，未经许可，不得转载，也不得歪曲、篡改或复制本文内容，否则本公司将依法追究法律责任。