[發明專利]鎵粒的制備方法

有效

• 申請號: 201110423021.0
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN103157799A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 胡智向;盧金生;文崇斌;毛簡;吳廣杰
• 申請（專利權）人: 廣東先導稀材股份有限公司
• 主分類號: B22F9/06
• 分類號: B22F9/06
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨;劉春成

技術領域

本發明涉及一種金屬顆粒的制備方法，尤其涉及一種鎵粒的制備方法。

背景技術

鎵(Gallium)化學式Ga，分子量69.72，銀白色金屬，密度5.904g/cm³，熔點29.78℃，沸點2403℃。鎵質軟、性脆，在空氣中表現穩定。鎵加熱可溶于酸和堿；與沸水反應劇烈，在室溫時僅與水略有反應；高溫時能與大多數金屬作用。鎵的用途廣泛，可用鎵作為制作光學玻璃、真空管、半導體的原料，另外鎵裝入石英溫度計可測量高溫，加入鋁中可制得易熱處理的合金。鎵和金的合金應用在裝飾和鑲牙方面。Ga有時也用作有機合成的催化劑。

盡管鎵的用途很廣，但是由于鎵的熔點很低，僅僅30℃，高純度鎵的過冷度大，往往要到-18℃才凝固，所以難以制作出粒度均勻圓滑、粒徑細小的鎵粒。

于2009年4月22日授權公告的中國專利申請號為200810155685.1以及于2009年12月9日授權公告的中國專利申請號為200920036936.4的中國專利申請提出過兩種雨滴狀高純鎵小球制備裝置，但是這兩種制備裝置看似簡單，實則制備裝置和方法略顯復雜，制備的雨滴狀鎵粒粒徑過于細小(每粒質量為0.5克或者1.0克，粒徑約為0.27mm或者0.34mm)，希望有一種更加簡單實用的制作方法、并使得鎵粒的尺寸可控且可不使得粒徑過于細小。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鎵粒的制備方法，所述制備方法能簡化工藝、易操作。

本發明的另一個目的在于提供一種鎵粒的制備方法，其能使得獲得的鎵粒的粒徑可控且鎵粒的顆粒均勻性好。

為了達到上述目的，本發明提供一種鎵粒的制備方法，所述制備方法包括步驟：將冷卻劑加入到一容器中，以使冷卻劑在所述容器中形成冷卻劑層；將保溫劑加入到所述容器中，以在所述冷卻劑層上形成一保溫劑層；將液態鎵加入到滴定器中；將所述滴定器的滴定口插入所述保溫劑層中；使所述液態鎵從所述滴定器中流出，以使從所述滴定器中流出的液態鎵在所述滴定器的滴定口形成鎵液滴、鎵液滴脫離所述滴定口、流經所述保溫劑層、并進入到所述冷卻劑層中，以形成鎵粒。

本發明的有益效果如下。

本發明所述的鎵粒的制備方法，由于在自然環境條件下操作且采用保溫劑與冷卻劑的組合，所述制備方法能簡化工藝、易操作，且易于觀察產品質量。

本發明所述的鎵粒的制備方法，由于在自然環境條件下操作且采用保溫劑與冷卻劑的組合，鎵粒的粒徑可控且均勻度好。

附圖說明

圖1是本發明鎵粒制備簡易示意圖。

圖2是本發明的鎵粒制備工藝步驟示意圖。

其中，附圖標記說明如下：

1滴定器????2保溫劑層????3冷卻劑層????4容器

5液態鎵????6鎵液滴??????7鎵粒????????11滴定口

具體實施方式

下面結合附圖來說明根據本發明的鎵粒的制備方法以及實施例。通過下列實施實例對本發明進行具體的描述，特別指出實施實例是對本發明的進一步說明，不能理解為對本發明的保護范圍的限制。

首先參照圖1和圖2來說明根據本發明的鎵粒的制備方法。

如圖1和圖2所示，根據本發明所述的鎵粒的制備方法包括步驟：將冷卻劑加入到容器4中，以使冷卻劑在容器4中形成冷卻劑層3(步驟S1)；將保溫劑加入到容器4中，以在冷卻劑層3上形成保溫劑層2(步驟S2)；將液態鎵5加入到滴定器1中(步驟S3)；將滴定器1的滴定口11插入保溫劑層2中(步驟S4)；使液態鎵5從滴定器1中流出，以使從滴定器1中流出的液態鎵5在滴定器1的滴定口11形成鎵液滴6、鎵液滴6脫離滴定口11、流經保溫劑層2、并進入到冷卻劑層3中，以形成鎵粒7(步驟S5)。

在根據本發明所述的鎵粒的制備方法中，還可包括：用清洗劑(未示出)清洗所獲得的鎵粒7(步驟S6)。

在步驟S1中，所述冷卻劑為甘油和水的混合液或者酒精與水的混合液，所用水為Ⅰ級高純水或者Ⅱ級高純水。優選地，所述混合液中所述甘油或酒精所占的體積百分比為50％～80％，水占的體積百分比為20％～50％；更優選地，所述混合液中所述甘油或酒精與所述水的體積比為2∶1。

在步驟S1中，優選地，所述冷卻劑的溫度為零下30℃～零下18℃。所述零下30℃～零下18℃的溫度可以通過將所述冷卻劑放入到低溫冰箱中來獲得。

在步驟S2中，優選地，容器4是玻璃管或者石英管或者不銹鋼管或者PVC管。