专利名称：超微粉末连续收集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在真空系统中连续收集化学气相反应生成的超微粉末的装置。
用激光化学气相反应法或常规化学气相反应法制备超微粉末材料，是当前纳米材料制备科学前沿所使用的重要方法。这种化学气相反应法制备超微粉粒子的特点是反应气体在真空室内经过化学气相反应，直接合成或生成出固态超微粉末，这些粉末混杂在残余的反应气体以及载体气体中，随气漂流。用于携带这些超微粉末的气体，大多是隋性气体目前，收集这些粉末的方法是采用滤袋、滤膜等过滤材料将粉末从载体气体中过滤出来，当过滤材料透气能力大大下降时，再取出过滤材料，从过滤材料上清除出粉末，进行收集。这种传统的方法有两个不足之处，其一是从过滤材料上收集超微粉末时，过滤材料对粉末的捕集将暂时停止，合成粉末的气相反应也将被迫暂停，因而这种收集方法是间歇式的；其二是过滤材料在捕集粉末时，其透过能力不断下降，使得气相反应的过程参数，如压力、流量等不能保持稳定，从而影响了生成的超微粉末的粒度的均匀性和品质的一致性等。
本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种在用激光化学气相反应法或常规化学气相反应法制备超微粉末材料时，能连续稳定的收集超微粉末的装置。
为达到上述目的，本实用新型的解决方案是在真空室内设置一个旋转过滤筒和一个旋转毛刷，过滤筒和毛刷表面接触，旋转过滤筒套接在真空泵的抽气头上，旋转过滤筒和旋转毛刷，由真空室外的电机系统带动匀速旋转，在真空室的上侧方有入气口，载有超微粉末的隋性气体从此口进入真空室；下方有漏斗状出口，被捕集的超微粉末从此口漏出。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点一超微粉末的收集过程连续、稳定，提高了效率，简化了操作；二．在合成或生成超微粉末的化学气相反应中，保持了气压和气流量值的相对稳定，从而使生成的超微粉末颗粒大小均匀，品质一致。
以下结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型超微粉末连续收集装置结构图；图2是抽气头结构图；图3是旋转园筒结构图。
如图1所示，本实用新型的结构是在密封的真空室(1)的顶端有两孔，内有旋转轴(16)和(20)；旋转轴(16)的下端连有旋转园筒(5)，旋转轴(20)的下端装有旋转毛刷(4)，旋转园筒(5)与旋转毛刷(4)的表面接触；真空室(1)的上部侧面有入气口(6)真空室(1)的下部侧面有L型抽气管(2)，真空室(1)的下端有漏斗状出口(3)；在L型抽气管(2)的顶端连有抽气头(21)；旋转园筒(5)套接在抽气头(21)的外园上。
如图2所示，抽气头(21)为一园柱形框架，其上底是园形板(7)，下底的一半为半园形板(8)封住，另一半是开通的半园抽气口(14)；园形板(7)与半园形板(8)由中隔板(9)和支撑杆(13)相连，中隔板(9)的两侧有密封侧板(10)、(11)；在与支撑杆(13)相对的位置有支撑杆(12)，它将园形板(7)与抽气头(21)下端的园环(23)相连；园环(23)上有＂O＂型密封圈槽(15)；抽气头(21)的下端园环(23)连接在L型抽气管(2)的顶端。
如图3所示，旋转园筒(5)内也为一园柱形框架，其上底也是一园形板(17)，其下端有一园环(19)，在园形板(17)和园环(19)中间，有若干根粗细长短相等，并等距离排列的支撑杆(18)将两者相连；园形板(17)的中心连在旋转轴(16)的下端；在这一园柱形框架的外表面上蒙有适当的过滤材料(22)，过滤材料(22)可以是膜、布或片。
在抽气头(21)的密封圈槽(15)中装上O形橡胶密封圈(24)后，即可将旋转园筒(5)套接在抽气头(21)的外园上，此时，旋转园筒(5)下端的园环(19)既能与橡胶密封圈(24)紧密配合，又可让旋转园筒(5)自由旋转；同时，旋转轴(15)，旋转园筒(5)和抽气头(21)共一条垂直中心线。
本实用新型的工作过程是真空泵通过套接在一起，且密封的旋转园筒(5)和抽气头(21)，经由抽气管(2)将真空室(1)内的空气抽出；携带有超微粉末的隋性气流经入气口( 6)进入真空室(1)，同时，电机系统通过旋转轴(16)、(20)带动旋转园筒(5)和旋转毛刷(4)匀速旋转；连在L型抽气管(2)顶端的抽气头(21)是固定不动的，其底部的半园抽气口(4)对着入气口(6)的方向；携带有超微粉末的气流经旋转园筒(5)、半园抽气口(14)和抽气管(2)，被真空泵吸走，而超微粉末却被旋转园筒(5)上的过滤材料(22)从载体气流中过滤出来，吸附在过滤材料(22)上；当旋转园筒(5)转到另一半，由上底园形板(7)，下底半园形板(8)和中隔板(9)构成的封闭区时，因为真空泵不能在这一区域抽气，而使超微粉末在过滤材料(22)上的吸附力十分小，此时，旋转着的旋转毛刷(4)正与旋转着的旋转园筒(5)表面的过滤材料(22)接触，便轻松地将过滤材料(22)上的超微粉末清扫下来，经漏斗状出口(3)漏出真空室(1)，而被收集；以上过程循环往复，使超微粉末的收集工作连续不断地进行。
1、真空室；2、L型抽气管；3、漏斗状出口；4、旋转毛刷；5、旋转园筒；6、入气口；7、17、园形板；8、半园形板；9、中隔板；10、11、密封侧板；12、13、18、支撑杆；19、23、园环；、16、20、旋转轴；14、半园抽气口；15、密封圈槽；21、抽气头；22、过滤材料；24、O型橡胶密封圈。
权利要求1．一种超微粉末连续收集装置，其特征在于在密封的真空室(1)的顶端有两孔，内有旋转轴(16)和(20)；旋转轴(16)的下端连有旋转园筒(5)，旋转轴(20)的下端装有旋转毛刷(4)，旋转园筒(5)与旋转毛刷(4)的表面接触；真空室(1)的上部侧面有入气口(6)，真空室(1)的下部侧面有L型抽气管(2)，真空室(1)的下端有漏斗状出口(3)；在L型抽气管(2)的顶端连有抽气头(21)；旋转园筒(5)套接在抽气头(21)的外园上
2．根据权利要求1所述的装置，其特征在于抽气头(21)为一园柱形框架，其上底是园形板(7)，下底的一半为半园形板(8)封住，另一半是开通的半园抽气口(14)；园形板(7)与半园形板(8)由中隔板(9)和支撑杆(13)相连，中隔板(9)的两侧有密封侧板(10)、(11)；在与支撑杆(13)相对的位置有支撑杆(12)，它将园形板(7)与抽气头(21)下端的园环(23)相连；园环(23)上有＂O＂型密封圈槽(15)；抽气头(21)的下端园环(23)连接在L型抽气管(2)的顶端。
3．根据权利要求1所述的装置，其特征在于旋转园筒(5)内也为一园柱形框架，其上底也是一园形板(17)，其下端有一园环(19)，在园形板(17)和园环(19)中间，有若干根粗细长短相等，并等距离排列的支撑杆(18)将两者相连；园形板(17)的中心连在旋转轴(16)的下端；在这一园柱形框架的外表面上蒙有适当的过滤材料(22)，过滤材料(22)可以是膜、布或片。
4．根据权利要求1、2、3所述的装置，其特征在于在抽气头(21)的密封圈槽(15)中装上O形橡胶密封圈(24)后，即可将旋转园筒(5)套接在抽气头(21)的外园上，此时，旋转园筒(5)下端的园环(19)既能与橡胶密封圈(24)紧密配合，又可让旋转园筒(5)自由旋转；同时，旋转轴(16)，旋转园筒(5)和抽气头(21)共一条垂直中心线。
专利摘要本实用新型公开了一种超微粉末连续收集装置,在真空室(1)内有旋转圆筒(5),旋转毛刷(4),L型抽气管(2);抽气管(2)的顶端有抽气头(21),抽气头(21)套接在旋转圆筒(5)内;真空室(1)的上部有入气口(6),下端有出口(3)。本实用新型可以连续不断地对携带超微粉末的气流进行过滤,并予以收集,从而提高了效率,简化了程序,还保持了气压和气流量的稳定,使生成的超微粉末颗粒均匀,品质一致。
文档编号B01D46/26GK2312063SQ97237089
公开日1999年3月31日 申请日期1997年9月16日 优先权日1997年9月16日
发明者王颖, 王静, 张立德 申请人:中国科学院固体物理研究所