[發(fā)明專利]連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備

有效

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• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN104878368B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 徐寧;吳孟濤;趙明;宋英杰;伏萍萍
• 申請（專利權）人: 天津巴莫科技股份有限公司
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 劉美甜

技術領域

本發(fā)明涉及一種對粉體進行化學氣相包覆的設備，特別是涉及一種可連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備。

背景技術

化學氣相沉積是反應物質在氣態(tài)條件下發(fā)生化學反應，生成固態(tài)物質沉積在固態(tài)基體表面，制備固體材料的工藝技術。化學氣相沉積屬于原子范疇的氣態(tài)傳質過程，主要用于制備薄膜材料。該過程是在常壓或者真空條件下，采用等離子和激光輔助技術促進化學反應，使沉積過程在較低的溫度下進行。涂層的化學成分可以隨氣相組成的改變而變化，從而獲得梯度沉積物或者得到混合鍍層，并且可以方便地控制厚度和密度。其突出的特點是繞鍍性好，可在復雜形狀的基體或顆粒材料的表面鍍膜。適合涂覆各種復雜形狀的工件，特別是能涂覆帶有槽、溝、孔，甚至是盲孔的工件。

化學氣相沉積制備的膜的成份和厚度可控，這種特性同樣適合對粉體進行修飾。然而，化學氣相沉積通常是對比表面積較小的宏觀工件進行鍍膜，用于微觀微粒修飾時，由于氣體發(fā)生裂解的位置遠離被包覆的表面，在傳質過程中存在方向性，膜的取向性過強，包覆層厚度不均勻。一般的化學氣相沉積設備是間歇式工作的，批次差異大，無法實現大批量的高速生產。

發(fā)明內容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備，能實現快速連續(xù)生產，且制得產品具有均勻的包覆層，性質均一穩(wěn)定。

為此，本發(fā)明的技術方案如下：

一種連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備，包括進料閥、反應腔和出料閥；所述反應腔為兩端帶有彎管的直管，其中彎管I朝上與所述進料閥相連，彎管II朝下與所述出料閥相連；所述直管上安裝有旋轉驅動裝置，且其側壁上安裝有多個磁控管；所述彎管I與進料閥接口處設有進氣口I，所述直管靠近彎管II的上側設有反應腔抽氣口；所述進料閥包括殼體、設置于所述殼體內部的進料閥轉子，及與所述進料閥轉子設置于同一平面上的進料口、進料閥進氣口、進料閥抽氣口和進料調速閥；所述進料閥進氣口和進料閥抽氣口相鄰設置；所述進料閥轉子能在所述殼體內部自由旋轉，且與殼體內壁相切形成密封；所述出料閥包括外殼、設置于所述外殼內部的出料閥轉子，及與所述出料閥轉子設置于同一平面上的進氣口、出料閥進氣口、出料閥抽氣口和出料口；所述出料閥進氣口和出料閥抽氣口相鄰設置；所述出料口設置于外殼的正下方；所述出料閥轉子能在所述外殼內部自由旋轉，且與外殼內壁相切形成密封，所述進料閥轉子和出料閥轉子均為一端開口。

所述進料閥轉子旋轉，其開口端依次在進料口、進料閥進氣口和進料閥抽氣口、進料調速閥三個位置停留，如此循環(huán)。所述進料閥轉子可按順時針旋轉。

所述出料閥轉子旋轉，其開口端依次在彎管II出口的正下方、進氣口、出料口、出料閥進氣口和出料閥抽氣口四個位置停留，如此循環(huán)。所述出料閥轉子可按逆時針旋轉。

所述進料閥的殼體在所述進料調速閥的上側形成有進料緩沖腔。

所述出料閥在與所述彎管II的連接處形成有出料緩沖腔。

所述直管的兩端分別通過機械密封與彎管I和彎管II連接。

所述進料口、進料閥進氣口和進料閥抽氣口設置于殼體上側，所述進料調速閥設置于所述殼體的正下方。

所述進料調速閥為圓錐狀，伸入所述彎管I內部。

所述反應腔以氣流、重力、電磁力和內壁加設傳送裝置中的一種或組合對物料進行傳送。

化學氣相沉積用于對粉體材料的微觀顆粒進行包覆時，稱之為化學氣相包覆。

該連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備，采用微波對待包覆粉體直接加熱，使氣體在粉體顆粒表面裂解、反應，氣體傳質路徑長，原子傳質路徑短，有利于生成均勻的包覆層。同時，設備增加攪拌功能，使包覆更加均勻。并且，針對過程特點，設計了連續(xù)進出料的機構，使生產過程平穩(wěn)連續(xù)。本發(fā)明的設備可以快速連續(xù)生產，產品的性質均一穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備的結構示意圖；

圖2a為進料閥的進料狀態(tài)圖；

圖2b為進料閥的壓力平衡狀態(tài)圖；

圖2c為進料閥的輸送物料狀態(tài)圖

圖3a為出料閥的接收物料狀態(tài)圖；

圖3b為出料閥的進氣狀態(tài)圖；

圖3c為出料閥的出料狀態(tài)圖；

圖3d為出料閥的壓力平衡狀態(tài)圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施方式對該連續(xù)生產的粉體微波化學氣相包覆設備進行詳細描述。