[發明專利]一種利用納米多孔膜制備納米氧化鋁的方法與裝置

有效

• 申請號: 202110532675.0
• 申請日: 2021-05-15
• 公開（公告）號: CN113135583B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 薛健;王素清;王海輝
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01F7/30;B82Y30/00;B04C3/00
• 代理公司: 廣州中堅知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44515
• 代理人: 賴麗娟

本發明提供了一種利用納米多孔膜制備納米氧化鋁的裝置，納米氧化鋁制備裝置具有平臺和殼體，平臺用于支撐整個制備裝置，平臺的上方由左向右依次設置有鋁離子溶液供給裝置、噴射裝置、燃燒裝置以及顆粒收集裝置。本發明與現有技術相比：避免了噴射裝置噴射的鋁離子溶液液滴尺寸過大的技術問題；提高納米氧化鋁顆粒的質量；穩定和細化液滴經過納米多孔膜得到的液滴質量；可以根據需要制備不同尺寸大小的納米氧化鋁顆粒。

技術領域

本發明屬于材料制備領域，具體涉及一種利用納米多孔膜制備納米氧化鋁的裝置與方法。

背景技術

納米氧化鋁是高科技領域常用的材料，相比較于常規的材料，由于納米氧化鋁表面效應、量子尺寸效應、小尺寸效應和宏觀量子隧道效應，因此具備優良的光、電、磁、熱和機械性能，目前納米氧化鋁已經被廣泛的應用于航天航空、冶金、化工、陶瓷、電子、國防及其核技術等領域。但目前的氧化鋁的制備容易引入雜質，并且所制得的粉體粒徑難以達到納米級別；或，裝備龐大，設備昂貴等缺點限制了其使用；或，最終難以收集需要的級別的納米氧化鋁。

發明內容

鑒于上述技術問題，本發明提供了一種利用納米多孔膜制備納米氧化鋁的裝置與方法，旨在能夠克服上述現有技術中出現的問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種利用納米多孔膜制備納米氧化鋁的裝置，所述納米氧化鋁的裝置具有平臺1和殼體2，所述平臺1用于支撐整個裝置，所述平臺1的上方由左向右依次設置有鋁離子溶液供給裝置、噴射裝置、燃燒裝置以及顆粒收集裝置。

進一步地，所述鋁離子溶液供給裝置包括儲液箱3、微量泵4、輸送管6、預處理裝置8和超聲發生器9；在鋁離子溶液供給裝置中，儲液箱3用于存儲鋁離子溶液，通過微量泵4將儲液箱3中的溶液經過輸送管6送入到預處理裝置8中，所述微量泵4和輸送管6分別通過第一支撐桿5和第二支撐桿7支撐在平臺1上，所述預處理裝置8為呈圓球狀的殼體，其左端與輸送管6連接，在其上方固定有超聲發生器9；

進一步地，所述噴射裝置包括噴嘴11、高壓氣泵12和驅動旋轉裝置；在預處理裝置8的下方通過閥10實現與噴嘴11的連通和關閉，噴嘴11具有噴嘴本體1101和噴嘴嘴部1102，在噴嘴本體1101的上方開設有第二連接口1104，左側開設有第一連接口1103，噴嘴嘴部1102與噴嘴本體1101的右側連接，閥10是與噴嘴11上的第二連接口1104連接；噴嘴11上用于容納液體的區域為噴嘴本體1101，其也為呈圓球狀的殼體，且其容量與預處理裝置8的容量相同；噴嘴11上設置有第一連接口1103，第一連接口1103連接高壓氣泵12，高壓氣泵12通過第三支撐桿13與輸送管6固定連接；

進一步地，在噴嘴嘴部1102的內側設置有條形凸起1105，所述凸起1105具有多個，且相鄰設置，本發明通過設置噴嘴嘴部能夠起到控制噴出液體的方向，設置的凸起能夠減小噴嘴嘴部對液體噴出時速度的影響，本發明中的凸起1105的橫截面為圓形的一部分；

進一步地，在噴嘴11的下方設置有納米多孔膜17的驅動旋轉裝置，該驅動旋轉裝置具有電機14以及連接在電機14輸出軸上的旋轉平臺15，為了減小電機14的震動對旋轉平臺15的影響，將電機14設置在平臺1的內部，所述旋轉平臺15設置呈圓盤狀，在旋轉平臺15的邊緣固定設置有豎直板16，在豎直板16上等間距的設置納米多孔膜17，在豎直板16的頂端、與納米多孔膜17對應的位置設置吹氣裝置18，吹氣裝置18可將氣體以一定角度吹向納米多孔膜17的表面，以增加氣體在納米多孔膜17的表面形成的橫向切力，在平臺1上設置有環形軌道45，所述旋轉平臺15支撐在環形軌道45上。

進一步地，所述燃燒裝置為燃燒器26，所述燃燒器26設置在納米多孔膜17的右側；