[實用新型]鈦基納米金屬粉研磨裝置

無效

• 申請號: 00209258.1
• 申請日: 2000-04-17
• 公開（公告）號: CN2428245Y
• 公開（公告）日: 2001-05-02
• 發明（設計）人: 薛峻峰;薛富津
• 申請（專利權）人: 薛峻峰
• 主分類號: B22F9/04
• 分類號: B22F9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種具有高效粉碎功能的鈦基納米金屬粉研磨裝置，特別是涉及能實現像鈦金屬這樣的硬性物質的超細化，表面改性和金屬聚合物制備的研磨裝置。

眾所周知，用現在已知的球磨設備生產的粉體粒徑均大于1微米以上，采用機械法一次性生產顆粒尺寸小于1微米的粉體和生產小于100納米的納米粉是人們一直探索和追求的重大科研課題。

本實用新型的目的就是提供一種高效鈦基納米金屬粉的研磨裝置，它為采用機械法生產鈦基納米金屬粉成為可能，為制備金屬聚合材料提供了非常簡單的手段。

本實用新型所說的鈦基納米金屬粉研磨裝置包括相互平行的主軸3和副軸6，主軸3由電機1帶動轉動，副軸6由受主軸3傳動的變速裝置2驅動或者通過獨立的動力系統而直接驅動，至少有兩個轉筒4繞副軸6轉動，同時由主軸3帶動運轉，其中主軸3的轉速設定為100-1000轉／分鐘，主軸3與副軸6的轉速比設定為1∶2～10，轉筒4的長度／直徑比(簡稱為長徑比)至少為10∶1。

附圖1是本實用新型所說的鈦基納米金屬粉研磨裝置的結構示意圖。

本實用新型所說裝置的獨創性在于把粉碎物料所采用的壓碎、磨碎、自由沖擊粉碎、受阻沖擊粉碎、劈碎、折碎、剪碎等作用方式集于一體，在短時間內，一次性將物料從宏觀顆粒粉碎至小于1微米直到達到小于100納米，無需分級處理，為大規模生產納米材料提供了可能。

下面將結合附圖對本實用新型所說的鈦基納米金屬粉研磨裝置進行詳細描述。

如圖1中所示，本實用新型所說的鈦基納米金屬粉研磨裝置包括相互平行的主軸3和副軸6，主軸3由電機1帶動轉動，副軸6由受主軸3傳動的變速裝置2驅動或者通過獨立的動力系統而直接驅動，至少有兩個轉筒4繞副軸6轉動，同時由主軸3帶動運轉，其中主軸3的轉速設定為100-1000轉／分鐘，主軸3與副軸6的轉速比設定為1∶2～10。

在主軸3上焊接兩個或兩個以上平行回轉體5，將轉筒4經副軸6安裝在回轉體之間。主軸3由電機1帶動轉動，主軸3轉動經變速裝置2驅動副軸6帶動轉筒4運轉。

其主軸轉速為100-1000轉／分，主軸3與副軸6的轉速比介于1∶(2-10)之間。

轉筒4的長徑比至少為10∶1，優選地為10∶1～30∶1，例如當直徑為35mm時，轉筒4的長度可以達到500mm；而當該直徑為89mm時，其長度可以達到2000mm，這樣可以保證鈦粉在該轉筒中始終以薄層形式處于被沖擊、被擠壓、被磨碎的狀態，從而大大提高了研磨效果。

轉筒4的安裝是這樣實現的，轉筒4兩端借助法蘭與其兩端的支撐副軸6相聯接，或者轉筒4本身起副軸6的作用。

轉筒4的一種運轉方式可以靠變速裝置2驅動支撐軸6轉動而帶動轉筒4轉動。或者另一種運轉方式可以靠獨立的動力系統，直接帶動支撐軸6轉動。每個轉筒4的獨立動力系統的轉動要同步、同向、同轉速。

根據實際應用需要，本實用新型的鈦基納米金屬粉研磨裝置還可以在物料轉筒4上安裝有翅片式散熱器，或者在整個裝置上配有降溫裝置，以控制該裝置的溫度，延長設備壽命及物料溫度。舉例來說，可以通過下列一種方式或者它們的組合方式控制轉筒4內物料溫度：-加入物料的同時加入降溫物質；-預先將物料降溫到較低的指定溫度；-在整個裝置周圍建立起保護降溫環境，在生產過程中，靠轉筒(4)的轉動，由翅片將物料熱量傳出。

例如，該裝置環境溫度可以這樣控制，將該裝置整體置于一個半封閉的環境中，根據環境溫度要求，間斷式導入經過降溫、除濕處理的保護性降溫氣體來調整環境溫度。

另外，本實用新型所說的鈦基納米金屬粉研磨裝置，其中轉筒4中物料裝料和卸料是靠整機自動傾斜與轉筒4軸線成(30～45度)～(120-135度)角度后，自動放出或裝入的。

在實際應用中，可以將配有適當助粉碎劑、保護劑和分散劑的金屬鈦粉裝入該研磨裝置的轉筒4中，經過研磨，生產出細度為10-100nm黑色超細鈦基納米粉。具體過程如下：進料材料：工業鈦粉原料顆粒度：100目超細化研磨反應時間：2小時產品比表面積(低溫氣體吸附法)14．8²／g產品平均粒度(透射電鏡法)：＜100nm。

本實用新型并不限于上面所說的各種具體方式，本領域內的普通技術人員在不脫離其發明精神及后面的權利要求所說的保護范圍的基礎上還可以對本實用新型作出各種變化。