循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置的制作方法

文档序号:12297388阅读:来源:国知局

技术特征:

1.循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,包括炉体、炉体内的坩埚、用于加热蒸发坩埚内的金属的等离子体喷枪、收集坩埚内产生的纳米级金属粉末的收集器,等离子体喷枪的喷头穿过坩埚口盖伸入到坩埚内腔,喷头的外表面包覆有耐高温材料制成的护套,炉体与坩埚之间设置有保温隔热材料,收集器内装有气固分离器,收集器的出气口上连通的管道上连通真空泵或放压阀、抽风机、热交换器后穿过炉体与坩埚内腔连通,储料桶的出料管和收集器的进料管均穿过炉体与坩埚内腔连通,其特征在于:所述的进料管上连通有纳米粒子生长器,纳米粒子生长器将进料管分割成纳米粒子生长器前部的前进料管和后部的后出料管,热交换器与坩埚内腔连通的管道上连通有分支管道,分支管道伸入纳米粒子生长器内腔并连通有一根以上的冷却管,冷却管上间隔设置有惰性气体喷出口。

2.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的抽风机与炉体之间连通的管道内工作时的惰性气体经过热交换器换热冷却后的温度为30℃~100℃。

3.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的冷却管上间隔设置的惰性气体喷出口有10~300个;或所述的惰性气体喷出口有10~150个;或所述的惰性气体喷出口有10~100个。

4.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的纳米粒子生长器工作时的内腔内通入惰性气体急速冷却使纳米粒子生长器的出口处温度为200℃~60℃;或所述的纳米粒子生长器工作时的内腔内通入惰性气体急速冷却使纳米粒子生长器的出口处温度为150℃~80℃。

5.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的炉体由双层钢板制成,连通循环水泵的冷却水循环导管均通过进出水口与两层钢板之间的空腔连通,所述的等离子体喷枪穿过炉体及坩埚口盖伸入到坩埚内腔。

6.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的储料桶的出料管上间隔设置有两个以上用于不停机进料的阀门,储料桶内装入的金属的纯度为≧99%或≧99.95%或≧99.999%。

7.根据权利要求1所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述炉体的外侧设置有为等离子体喷枪提供电源的等离子电弧柜。

8.根据权利要求1~7任一项所述的循环冷却连续量产高纯纳米级金属粒子的装置,其特征在于:所述的纳米粒子生长器的内径与前进料管的长度之比为1:0.05~5,前进料管的内径与纳米粒子生长器的内径之比为1:2~60;或纳米粒子生长器的内径与前进料管的长度之比为1:0.05~2,前进料管的内径与纳米粒子生长器的内径之比为1:4~10;或纳米粒子生长器的内径与前进料管的长度之比为1:0.05~1,前进料管的内径与纳米粒子生长器的内径之比为1:6~8,所述的前进料管的长度指坩埚口盖出口至纳米粒子生长器进口的长度。

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