[發(fā)明專利]帶有攪拌功能的制備微納復(fù)合粉體用球磨罐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210131290.4
• 申請(qǐng)日: 2012-05-02
• 公開（公告）號(hào): CN102632243A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宏宇;沈清;黎向鋒;王明娣;吳志奎;袁曉明;趙玉鳳;劉凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): B22F9/04
• 分類號(hào): B22F9/04;B82Y40/00;B02C17/08;B02C17/18
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 瞿網(wǎng)蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種球磨罐，尤其是一種安裝在立式行星球磨機(jī)上用于制備微納復(fù)合粉體的球磨罐，具體地說是一種帶有攪拌功能的制備微納復(fù)合粉體用球磨罐。

背景技術(shù)

近年來，一種構(gòu)建介觀（微納米級(jí)）新物質(zhì)的技術(shù)---微納米顆粒復(fù)合技術(shù)，引起了國內(nèi)外專家學(xué)者的重視。微納米顆粒復(fù)合技術(shù)，是將納米顆粒包覆于微米顆粒表面或使其彌散分布在微米顆粒中制備新型微納復(fù)合粉體的技術(shù)。在微米粉中引入納米顆粒制備微納復(fù)合粉體，不僅可以有效地避免納米顆粒由于團(tuán)聚帶來的實(shí)際使用效果較差的不足，而且保留了微米粉原有成分多樣性、流動(dòng)性好等特點(diǎn)，更為重要的是還可以獲得微納復(fù)合協(xié)同功能，如提高顆粒的表面化學(xué)活性和電、磁、熱、光學(xué)等性能。由于微納復(fù)合粉體具有眾多的優(yōu)點(diǎn)，故在新型復(fù)合材料和表面工程等領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用，其制備技術(shù)成為相關(guān)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。

眾所周知，微納復(fù)合粉體最為常用的制備方法之一是機(jī)械球磨法。由王宏宇等發(fā)明的、專利號(hào)為ZL?200710024996.X，發(fā)明名稱為“一種納米陶瓷/微米金屬復(fù)合粉體的機(jī)械制備方法”的中國專利提出了“以納米懸浮液作為球磨介質(zhì)引入納米粉體、充分考慮納米陶瓷與微米金屬質(zhì)量配比、采用機(jī)械球磨法制備微納復(fù)合粉體”的方法，實(shí)現(xiàn)了以已市場(chǎng)化的納米粉體和微米粉體為原材料切實(shí)、簡便、高效地制備微納復(fù)合粉體。但是，這一方法所采用的球磨設(shè)備為常規(guī)球磨機(jī)（如行星式高能球磨機(jī)）和球磨罐（帶蓋的光滑筒狀結(jié)構(gòu)），這種球磨機(jī)通過安裝在工作臺(tái)上的球磨罐的行星運(yùn)行，帶動(dòng)球磨罐作轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)罐中的磨球及微、納米粉體運(yùn)行達(dá)到復(fù)合的目的。但微、納粉體在球磨復(fù)合過程中，由于重力等的作用在極短時(shí)間內(nèi)粉體就會(huì)在球磨罐底部大量沉積，而球磨罐內(nèi)的磨球在離心作用下甩向球磨罐的中部或中上部，致使磨球不能對(duì)已沉積在罐底的粉體產(chǎn)生有效作用，納米組份無法與沉積在底部的粉體接觸，從而極大地影響了微、納粉體的復(fù)合效果。大量的實(shí)驗(yàn)表明，在球磨復(fù)合結(jié)束后，球磨罐內(nèi)上層球磨介質(zhì)中仍含有大量的納米組分（約占原始添加量的70%-80%），所制備好的粉體與磨球一起沉積在球磨罐底，需用硬質(zhì)工具（如鋼勺）方能將粉體從罐中取出。由此可見，由于常規(guī)球磨機(jī)和球磨罐在球磨時(shí)不具有有效克服重力等作用的功能，故造成納米組分有效利用率不高，微、納粉體的復(fù)合效果較差。因此，要真正實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)在工程中推廣應(yīng)用，必須解決球磨時(shí)粉體在罐底沉積的問題。但是，到目前為止，尚未有一種可有效克服粉體重力等作用的球磨罐供采用ZL?200710024996.X所述方法制備微納復(fù)合粉體使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的球磨罐不具有有效克服粉體重力等作用的功能，故造成在采用ZL?200710024996.X所述方法制備微納復(fù)合粉體時(shí)微、納粉體的復(fù)合效果較差的問題，設(shè)計(jì)一種可有效克服粉體重力等作用功能的、在球磨時(shí)帶有攪拌功能的、可供微納復(fù)合粉體制備用的帶有攪拌功能的制備微納復(fù)合粉體用球磨罐，為實(shí)現(xiàn)推動(dòng)ZL?200710024996.X所述方法在工程中廣泛應(yīng)用提供必需的裝備。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種帶有攪拌功能的制備微納復(fù)合粉體用球磨罐，包括球磨罐殼體16和球磨罐端蓋14，球磨罐殼體16和球磨罐端蓋14形成一個(gè)用于放置磨球和微納復(fù)合粉體的空腔，其特征是所述的球磨罐殼體16的底部安裝在底座外殼2上，球磨罐殼體16的內(nèi)底部上安裝有葉輪罩13，位于葉輪罩13中的攪拌葉輪11直接安裝在穿過球磨罐殼體16底部中心的密封套8的電機(jī)4的輸出軸上，電機(jī)4安裝在由底座外殼2和球磨罐殼體16外底部組成的安裝腔中，為電機(jī)4提供動(dòng)力的電池5安裝在所述的安裝腔中。

所述的電池5為環(huán)形可充電電池，電機(jī)4位于所述的環(huán)形可充電電池中間；所述的球磨罐殼體16的外底部設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，該凸臺(tái)結(jié)構(gòu)抵壓在所述的環(huán)形可充電電池上。

所述的攪拌葉輪11安裝在攪拌葉輪軸上，攪拌葉輪軸與穿過球磨罐殼體16的電機(jī)4的輸出軸相連。

所述的攪拌葉輪11為具有三個(gè)均布的葉片的葉輪結(jié)構(gòu)，每個(gè)葉片呈螺旋形結(jié)構(gòu)。

所述的葉輪防護(hù)罩13的頂部和四周包有鏤空的鐵絲網(wǎng)。

所述的球磨罐殼體16外底部圓周上均布有凸鍵，所述的底部外殼2相對(duì)位置處設(shè)有相配的凹槽，所述的凸鍵插入所述的凹槽中，所述的凸鍵的數(shù)量至少為三個(gè)。

所述的球磨罐殼體16底部中心的密封套8通過過盈配合裝在球磨罐殼體16底部，密封套8上開有二個(gè)密封槽，每個(gè)密封槽內(nèi)均裝有一個(gè)L形密封環(huán)9和一個(gè)O形密封圈10。