Atomisaatio

Atomisaatio on prosessi, jossa aine jaetaan pieniin osiin siten, että syntyy hienoja pisaroita tai yksittäisiä atomeja. Sitä käytetään useilla aloilla, kuten kemianteollisuudessa, metallurgiassa, polttoaineiden ruiskutuksessa ja aerosolitekniikassa. Metallien tuotannossa atomisaatio tarkoittaa usein sulatetun metallin jakautumista pieniksi pisaroiksi, jotka jäähtyvät nopeasti ja muodostavat metallijauhetta. Nestemäisten aineiden atomisaatio tuottaa pisaroita, joita voidaan hyödyntää esimerkiksi spray-kuivausprosesseissa, maalauksessa, kasvinsuojeluaineiden levityksessä sekä inhaloitavissa valmisteissa.

Yleisimmät atomisaatiomenetelmät ovat gas-atomisaatio, jossa sulatettu metalli ruiskutetaan korkeapaineisella kaasulla (yleensä inertteja kaasuja kuten argon tai typpeä) hiukkasiksi; vesiasatomisaatio, jossa nestettä hajotetaan veden paineen avulla; mekaaninen atomisaatio, joka käyttää korkeapaineen suuttimia tai pyörivää levyn rakennetta; sekä ultrasoninen atomisaatio, jossa ultraääniaaltojen avulla muodostuu pisaroita. Eri menetelmillä voidaan vaikuttaa pisaroiden kokoihin ja jakautumiseen.

Sovelluskohteita ovat muun muassa polttoaineiden ruiskuttaminen polttomoottoreissa, spray-kuivaus elintarvike- ja lääkevalmisteissa, maalauksessa ja pinnoitteissa sekä kasvinsuojeluaineiden levitys. Metallijauhemuotoisten materiaalien tuotantoa käytetään laajalti lisäaine- ja tulostusmateriaaleina sekä erilaisten pinnoitteiden valmistuksessa. Haasteina ovat dropletin koon ja jakauman hallinta, ilmanlaatu- ja terveysvaikutusten riskit sekä energiankulutus ja laitteiston kustannukset.