制备纳米SiO2气凝胶的静电吸附成型装置的制作方法

文档序号：11899738阅读：246来源：国知局

本实用新型属于静电吸附领域，具体涉及制备纳米SiO₂气凝胶的静电吸附成型装置。

背景技术：

纳米SiO₂气凝胶是一种新型轻质多孔材料，具有低密度、高孔隙率、低热导率和高透光率、低折射率和低的声传播速度，是一种新型高效透光隔热保温和隔音材料。本产品具有高透光率和低热导率，特别适合用于太阳能光热低温平板热水器、中温平板集热器、建筑玻璃窗等既要求透光又要求高效保温的运用场所。

利用大功率层流等离子束发生器产生温度超过一万摄氏度的稳定长弧等离子体射流，通过高精度送粉器将原材料粉末或颗粒送进等离子体内部瞬间汽化、冷凝，最后通过带高压的基板静电吸附并成型。通过高压电场让冷凝的絮状纳米SiO₂粒子带上电荷，再利用静电力吸附并成型在带静电的基板上，具有收集效率高、密度及结构易调节、工艺简单、节能、成本低等优点。

申请号为CN02235179.5，名称为静电吸附式快速成型机的实用新型专利，公开了一种静电吸附式快速成型机，包括计算机控制系统、静电吸附机构、粉末基体材料输送机构、工作台进给机构和预固化机构。计算机控制系统控制静电的产生、粉末黏结材料的吸附、粉末基体材料的输送、工作台的进给等各环节的顺序工作。形成了三维物体的一层整体的截面，重复如此过程，就可形成该三维物体。

纳米SiO₂气凝胶在蒸发汽化后需要成型，目前没有相关的现有技术对汽化的纳米SiO₂粒子进行静电吸附成型处理。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出了制备纳米SiO₂气凝胶的静电吸附成型装置，实现了连续化对汽化的纳米SiO₂粒子进行静电吸附成型的目的。

为了达到上述技术效果，本实用新型采用了以下技术方案：

制备纳米SiO₂气凝胶的静电吸附成型装置，包括密封绝缘机构，其特征在于：还包括高压发生器、静电发生器、基板、传送机构和粒子进口端；所述基板位于传送机构上且随传送机构做水平运动；所述粒子进口端设置在密封绝缘机构的顶部且位于基板上方；所述静电发生器包括静电发射棒和直流高压电源；所述静电发射棒在水平方向上均匀排列且相互之间有间隙。

本实用新型所述高压发生器的工作电压为110 V/ 60 Hz 或者220V/50Hz；消耗电流为0.23A 或者0.12A。

本实用新型所述密封绝缘机构采用采用绝缘且耐高温的材料制成。

本实用新型所述静电发生器的输入电压为220V/50Hz～60Hz；输出电流为0.5mA。

本实用新型所述粒子进口端从上至下逐渐变窄；所述粒子进口端的宽度大于等于基板的宽度。

本实用新型所述密封绝缘机构还设置有能够升降的基板台；所述基板台包括从上至下依次设置的承接板；所述承接板的三条边设置有突起部；所述基板台与传送机构之间设置有斜坡。

本实用新型所述静电发射棒排列呈两列且相互交错。

本实用新型所述基板为玻璃基板或者抛光铝基板。

本实用新型所述传送机构为非接触式驱动传送机构，采用TM磁力传动轮。

本实用新型带来的有益效果有：

1、本实用新型采用高压发生器产生高压电场，通过静电发生器让基板带电荷，纳米SiO₂粒子从粒子进口端进入，在静电吸附下在基板上成型。传送机构带动负载有纳米SiO₂粒子的基板继续运动，下一个基板接着来吸附纳米SiO₂粒子。从而实现连续化静电吸附成型纳米SiO₂气凝胶的目的。本实用新型采用了密封绝缘结构，减少外界杂质的干扰，放置杂质被静电吸附到基板上。

2、本实用新型的密封绝缘机构采用采用绝缘且耐高温的材料制成，安全性能得到保障。

3、本实用新型粒子进口端从上至下逐渐变窄，让纳米SiO₂粒子有序进入，控制纳米SiO₂粒子的速率；粒子进口端和传送带的速度结合，形成需要厚度的纳米SiO₂气凝胶。

4、本实用新型的基板台的承接板上可以基板，在升降过程中更换和接收表面已经静电吸附成型的基板。使得生成的纳米SiO₂气凝胶为分隔的状态，不需要再进行切割操作。

5、本实用新型的传送机构采用了TM磁力传动轮，减少灰尘，降低噪音，防止杂质进入基板上，从而影响纳米SiO₂气凝胶的纯度和质量。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

附图说明：1、密封绝缘机构，2、高压发生器，3、静电发生器，4、基板，5、传送机构，6、粒子进口端，7、静电发射棒，9、基板台，10、承接板，12、斜坡，13、升降机构。

具体实施方式

实施例1

制备纳米SiO₂气凝胶的静电吸附成型装置，包括密封绝缘机构1，其特征在于：还包括高压发生器2、静电发生器3、基板4、传送机构5和粒子进口端6；所述基板4位于传送机构5上且随传送机构5做水平运动；所述粒子进口端6设置在密封绝缘机构1的顶部且位于基板4上方；所述静电发生器3包括静电发射棒7和直流高压电源；所述静电发射棒7在水平方向上均匀排列且相互之间有间隙。

实施例2