[發(fā)明專利]用于制造碳結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)方法

有效

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• 申請日: 2002-02-28
• 公開（公告）號: CN1389394A
• 公開（公告）日: 2003-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 穴澤一則;渡邊浩之;清水正昭
• 申請（專利權(quán)）人: 富士施樂株式會社
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 黃健

1、一種用于生產(chǎn)碳結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)設(shè)備，該生產(chǎn)設(shè)備包括：

兩個電極，所說的電極具有彼此相對的最前部；

電源，所說的電源用于在電極之間施加電壓，以便在電極之間的放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生放電等離子體；和

磁場供給裝置，用于在產(chǎn)生放電等離子體的區(qū)域內(nèi)形成磁場。

2、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中通過磁場供給裝置產(chǎn)生的磁場包括以下磁場之一：具有多方向磁力線的磁場和具有與放電電流移行方向平行的分量的磁場。

3、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中在放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的放電等離子體是電弧等離子體。

4、權(quán)利要求2的設(shè)備，其中磁場供給裝置具有以下設(shè)計之一：多個永久磁鐵和多個電磁鐵，其被布置成沿放電電流的移行方向包圍放電區(qū)域；并且其中所有的磁鐵被布置成磁鐵的相同磁極面對放電區(qū)域。

5、權(quán)利要求2的設(shè)備，其中磁場供給裝置具有以下一種：至少四個的偶數(shù)量的永久磁鐵和至少四個的偶數(shù)量的永久電磁鐵，其被布置成沿放電電流的移行方向包圍放電區(qū)域；并且其中相鄰磁鐵被布置成磁鐵的相反磁極面對放電區(qū)域。

6、權(quán)利要求2的設(shè)備，其中磁場供給裝置具有一個線圈，該線圈中具有中心軸，此中心軸與放電電流的移行方向基本上重合。

7、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中用于產(chǎn)生放電等離子體的兩個相對電極的電極最前部邊緣處的磁通密度不小于10^-5T并且不大于1T。

8、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中產(chǎn)生放電等離子體時的放電電流密度，相對于用于產(chǎn)生放電等離子體的電極的最前部的面積來說，不低于0.05A/mm²并且不大于15A/mm²。

9、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中通過電源施加給電極的電壓不低于1V并且不高于30V。

10、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中電源施加給電極的電壓是DC電壓。

11、權(quán)利要求10的用于生產(chǎn)碳結(jié)構(gòu)的設(shè)備，其中兩個相對電極中陽極的最前部的面積不大于其陰極的最前部的面積。

12、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，至少放電區(qū)域和電極被包括在密封容器中。

13、權(quán)利要求12的設(shè)備，密封容器中還包括用于調(diào)整氣氛壓力和氣體類型之一的氣氛調(diào)節(jié)裝置。

14、權(quán)利要求1的設(shè)備，其中電極的材料是以下之一：碳和含碳的物料；并且其中材料的電阻率不小于0.01Ω·cm并且不大于10Ω·cm。

15、一種用于生產(chǎn)碳結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟：

在兩個具有彼此相對最前部的電極之間施加電壓；

在電極之間的放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生放電等離子體；

在產(chǎn)生放電等離子體的區(qū)域內(nèi)施加磁場。

16、權(quán)利要求15的方法，其中磁場包括以下磁場之一：具有多方向磁力線的磁場和具有與放電電流移行方向平行的分量的磁場。

17、權(quán)利要求15的方法，其中在放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的放電等離子體是電弧等離子體。

18、權(quán)利要求16的方法，其中，將多個永久磁鐵和多個電磁鐵之一布置成適用于磁場，使得磁鐵沿放電電流的移行方向包圍放電區(qū)域，并且磁鐵的所有相同磁極面對放電區(qū)域，以便產(chǎn)生磁場。

19、權(quán)利要求16的方法，其中，將多個永久磁鐵和多個電磁鐵之一布置成適用于磁場，磁鐵沿放電電流的移行方向包圍放電區(qū)域，并且相鄰的磁鐵以相反的磁極面對放電區(qū)域，以便產(chǎn)生磁場。

20、權(quán)利要求16的方法，其中，一個具有中心軸的線圈用以產(chǎn)生磁場，所說中心軸與放電電流的移行方向基本上重合。

21、權(quán)利要求15的方法，其中在放電等離子體產(chǎn)生步驟中，用于產(chǎn)生放電等離子體的兩個相對電極的電極最前部邊緣處的磁通密度不小于10^-5T并且不大于1T。