[發明專利]一種納米金屬顆粒尺寸篩選裝置及方法

有效

• 申請號: 202111363129.5
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN114082935B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 楊冠南;余賢沖;陳朗軒;崔成強;張昱
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B22F1/054
• 分類號: B22F1/054;B22F1/14;B82Y30/00;B82Y40/00;B03C7/02
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 資凱亮;陸應健

1.一種納米金屬顆粒尺寸篩選裝置，其特征在于，包括電火花燒蝕裝置和篩選裝置；

所述電火花燒蝕裝置包括惰性氣源、燒蝕反應容器、高壓靜電發生器和兩個電極，兩個所述電極相對地設置于所述燒蝕反應容器的內壁，且兩個所述電極分別與所述高壓靜電發生器電連接，所述燒蝕反應容器連通所述惰性氣源；

所述篩選裝置包括篩選管道和多個電極板，所述電極板設有通孔，所述篩選管道依次穿過多個所述電極板的通孔；

多個所述電極板從左至右呈直線依次設置于所述篩選管道，所述篩選管道于多個所述電極板的左側一面分別設有顆粒沉積收集平臺；多個所述電極板分別獨立地與不同電壓的電源連接，且電壓按納米金屬顆粒的運動方向從左到右依次增大，所述納米金屬顆粒與所述電極板具有同種電荷；

所述惰性氣源、所述燒蝕反應容器和所述篩選管道從左到右依次相通連接。

2.根據權利要求1所述的納米金屬顆粒尺寸篩選裝置，其特征在于，所述篩選裝置還包括收集箱，所述收集箱與所述篩選管道的右端相連通，且所述收集箱內設置有顆粒沉積收集平臺。

3.根據權利要求1所述的納米金屬顆粒尺寸篩選裝置，其特征在于，所述電火花燒蝕裝置還包括進氣管路，所述進氣管路的一端與所述惰性氣源的出氣端連通，所述進氣管路的另一端與所述燒蝕反應容器的進氣端連通，所述進氣管路設有單向閥。

4.根據權利要求1所述的納米金屬顆粒尺寸篩選裝置，其特征在于，所述篩選管道的截面形狀為圓形，所述電極板的通孔的形狀為圓形，且所述篩選管道的外壁與所述電極板的通孔的孔壁相貼合。

5.一種納米金屬顆粒尺寸篩選方法，其特征在于，采用如權利要求1～4任意一項所述的納米金屬顆粒尺寸篩選裝置，包括以下步驟：

使用高壓靜電發生器對兩個電極施加相同極性的高壓靜電，并對兩個電極施加脈沖電勢差，使兩個電極產生火花放電，在燒蝕反應容器中制得納米金屬顆粒，所述納米金屬顆粒的表面帶有與高壓靜電極性相同的電荷；

使用惰性氣源向燒蝕反應容器中通入惰性氣體，制得的納米金屬顆粒在惰性氣體的氣流推動下進入篩選管道中，調節設置各個電極板的電壓，使不同尺寸的納米金屬顆粒收集于各個顆粒沉積收集平臺。

6.根據權利要求5所述的納米金屬顆粒尺寸篩選方法，其特征在于，使用所述高壓靜電發生器對兩個電極施加的高壓靜電為正電或者負電。