[發(fā)明專利]一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒跋到y(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111040510.8
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113770356B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳云;董善坤;丁樹權(quán);謝斌;李梓健;賀梓霖;陳新;高健;陳桪
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B22F3/24;B22F3/00
• 代理公司: 佛山市禾才知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44379
• 代理人: 劉羽波;陳嘉琦

1.一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢ㄈ缦聝?nèi)容：

將金屬單質(zhì)粉末與氧化鋯顆粒混合，得到混合物；

將所述混合物裝入陶瓷反應(yīng)管內(nèi)并以惰性電極固定在密閉保護(hù)腔內(nèi)，營造真空保護(hù)氣氛；

對混合物進(jìn)行高壓放電加工，再進(jìn)行快速低溫冷卻，得到反應(yīng)生產(chǎn)物；

取出反應(yīng)生成物進(jìn)行篩濾，去除氧化鋯顆粒，得到金屬單元素二維拓?fù)洳牧希?/p>

所述氧化鋯顆粒粒徑選取在2～3mm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢鎏沾煞磻?yīng)管采用氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷制成，所述陶瓷反應(yīng)管的管內(nèi)直徑為5～10mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢龆栊噪姌O采用金、鉑、銀、銅或石墨制成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢瑺I造真空保護(hù)氣氛時，真空保護(hù)氣氛的真空度控制在1～10Pa。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢鼋饘賳钨|(zhì)粉末為鍺粉末、錫粉末、銻粉末或鉍粉末。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ涮卣髟谟冢鰧旌衔镞M(jìn)行高壓放電加工的步驟中包括如下內(nèi)容：

根據(jù)不同的金屬單質(zhì)粉末，選擇電容組合x mF接入儲能電路，調(diào)定充電電壓y V和充電電流z A進(jìn)行充電；

接通與反應(yīng)腔裝置的連接電路，通過無線發(fā)送器控制，對所述混合物進(jìn)行放電加工，并通過延時設(shè)定打開快速低溫冷卻系統(tǒng)，向密閉保護(hù)腔內(nèi)通入液氮，進(jìn)行冷卻。

7.一種加工系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的一種制備金屬單元素二維拓?fù)洳牧系募庸し椒ǎ凰黾庸は到y(tǒng)包括：瞬時高壓強(qiáng)流放電系統(tǒng)、快速低溫冷卻系統(tǒng)和反應(yīng)腔裝置；

所述高壓強(qiáng)流放電系統(tǒng)包括電容儲能陣列、高壓充放電控制模塊和無線控制模塊；所述電容儲能陣列由若干個高壓電容組成，各個所述高壓電容設(shè)有電路開關(guān)，所述電路開關(guān)用于控制所述高壓電容的供電電路接入或斷開；所述無線控制模塊與所述高壓充放電控制模塊電聯(lián)接；所述電容儲能陣列設(shè)有透明保護(hù)罩；

所述快速低溫冷卻系統(tǒng)包括液氮儲存儲單元、流道開關(guān)單元和液氮引流管道；所述流道開關(guān)單元由機(jī)械開關(guān)和延時控制器件組成；

所述的反應(yīng)腔裝置包括陶瓷反應(yīng)管、惰性電極、密閉保護(hù)腔、抽排氣系統(tǒng)和反應(yīng)電路模塊；所述陶瓷反應(yīng)管設(shè)置于所述密閉保護(hù)腔內(nèi)；所述抽排氣系統(tǒng)用于將所述密閉保護(hù)腔內(nèi)的氣體抽出；所述惰性電極分別安裝于所述陶瓷反應(yīng)管的兩端；所述反應(yīng)電路模塊與所述惰性電極和抽排氣系統(tǒng)電聯(lián)接；

所述氮儲存儲單元通過所述液氮引流管道與所述陶瓷反應(yīng)管連通；

所述高壓電容的供電電路、延時控制器件和所述反應(yīng)電路模塊電聯(lián)接。