[發明專利]一種基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法及設備

無效

• 申請號: 200710011522.1
• 申請日: 2007-06-01
• 公開（公告）號: CN101091889A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 聶鵬;趙學增;陳芳;張鍇鋒;陳彥海;王明海;徐濤
• 申請（專利權）人: 沈陽航空工業學院;哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01F13/02
• 分類號: B01F13/02;B01F3/12
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所
• 代理人: 甄玉荃

1、基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，是以壓縮氣體作為驅動載體，攜帶無機納米粉進入液相物料內部；該方法主要是利用膨脹氣體在液相物料中膨脹過程所產生的高拉伸場效應，以及在液相物料壓力脈動流場中形成大量微氣泡，受高頻擠壓爆破形成的局部沖擊和大量微氣泡密集爆破在液相物料內部形成的沖擊波，來實現無機納米粉在液相物料中以納米尺度的均勻分散。

2、如權利要求1所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，本發明所用的制備設備包括空氣壓縮機(1)、儲氣罐(2)、調節閥(3)、氣-粉混合管(4)、YQS-100氣流粉碎機(5)、分級機(6)、加料總成(7)、熱交換器(8)、攪拌電機(9)、真空泵(10)、脈動分散器(11)、多孔噴頭(12)、油浴反應釜(13)和出料口(14)；空氣壓縮機(1)與儲氣罐(2)連接，調節閥(3)固定在儲氣罐(2)的出口端；氣-粉混合管(4)與調節閥(3)連接；YQS-100氣流粉碎機(5)與氣-粉混合管(4)連接；分級機(6)與YQS-100氣流粉碎機(5)連接；加料總成(7)處于分級機(6)的下端；加料總成(7)通過熱交換器(8)與多孔噴頭(12)連接；攪拌電機(9)與脈動分散器(11)連接；真空泵(10)連接在油浴反應釜(13)上；脈動分散器(11)處于油浴反應釜(13)內；出料口(14)固定在油浴反應釜(13)的下端。

3、如權利要求1所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，納米粉添加之前先對納米粉團聚體進行了二次粉碎。

4、如權利要求1或2或3所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，納米粉經過氣-粉混合管4進入到氣流粉碎機5中，經二次粉碎并通過分級機篩選后進入加料總成7；加料總成7可以根據不同要求調節通過的氣-粉含量和氣體流量；納米粉與壓縮氣體經充分混合后，以氣-粉流的形式通過多孔噴頭12進入液相物料內部；氣泡內未混入液體的氣-粉流被真空泵10抽出，經過濾裝置后被重新回收利用；附著在氣泡壁上的納米粉經過高拉伸的作用后，達到納米級，隨液體的高速攪拌進入液體中，充分混合后均勻分散在液相物料中。

5、如權利要求1或2所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，多孔噴頭(12)由多組噴孔組成。

6、如權利要求1或2所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于脈動分散器11處于油浴反應釜13內，由對流槳15，網孔攪拌筒16，自激振蕩器17組成。

7、如權利要求1或2所述的基于膨脹氣泡法的納米復合材料制備方法，其特征在于，對流槳15采用下流式斜葉圓盤渦輪。