[發明專利]一種納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法

在審

• 申請號: 202211034463.0
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115369420A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 伍學斌;伍學聰
• 申請（專利權）人: 伍學斌;伍學聰
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B9/19;C25B9/70
• 代理公司: 北京眾允專利代理有限公司 11803
• 代理人: 張爭艷

1.一種納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法，其特征在于，

S1：通過施加電壓于轉化池中的電子交換器，所述電子交換器包括陽極電子交換器和陰極電子交換器，用于將液體轉化質轉化產生氣體，所述電子交換器設有穿刺通道；

S2：轉化池中的電子交換器有水平放置和垂直放置兩種；

S3：當轉化池中的陽極電子交換器和陰極電子交換器水平放置時，轉化池分為上部氣體室和下部液體室，使用氣體分離器分隔成陰極氣室和陽極氣室，以及使用轉化質滲透性的分離膜將液體室中的陽極與陰極隔開；

S4：所述S3中，將電子交換器的非導電面朝下并與液體轉化質接觸，電子交換器的導電側朝向開放的氣室，電子交換器放置在與水平線成一定度的傾斜角度；

S5：當電子交換器垂直放置時，轉化池分為液體轉化質室，以及設于液體轉化質室兩側的陰極氣體室和陽極氣體室，使用轉化質滲透性的分離膜放置在中間的液體轉化質室中，

S6：所述S5中，將電子交換器的非導電面面向中間液體轉化質室并與液體轉化質接觸，電子交換器的導電側朝向開放的氣室，電子交換器放置在與垂直線成預定的傾斜角度。

2.根據權利要求1所述的納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法，其特征在于，

液態轉化質被送入液體轉化質室，液態轉化質添加溶劑用以使液態轉化質的分子離子化，液體水位保持在預定的水平，使液態轉化質可以覆蓋電子交換器的穿刺通道。

轉化池工作溫度接近正常室溫，氣壓在正常海平面大氣壓，轉化池工作溫度與氣壓,可以根據氣體生產輸出速率進行調整,轉化池轉化率隨之提高。

3.根據權利要求1所述的納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法，其特征在于，

所述電子交換器面向液體轉化質的一面是非導電物質，所述電子交換器設有多個穿刺通道，穿刺通道由面向液體轉化質，通到面向氣室的另外一側，當施加電壓于電子交換器時，穿刺通道的設計和參數設置，為一種方法以實現，液態轉化質分子被穿刺通道的表面吸附力拉動，通過電子交換器的穿刺通道，到達電子交換器面向氣室的另外一側，而至于控制液體轉化質到達電子交換器另一側的速度和數量，而至于液態的表面吸附力，形成一層薄薄的液體粘附在電子交換器面向氣室的一側，不會溢出到氣體室中，并且在這面向氣室的一側，形成一個轉化的臨界面，臨界面一側上的導電材料涂有電催化劑，臨界面的設計和參數設置，為一種方法以實現，液體轉化質在臨界面位置轉化成氣體，氣體直接釋放到氣室中，這臨界面減少了氣泡的產生，減少了從液體轉化質產生氣體所需的能量勢壘，也降低電子從一種介質轉移到另一種介質的阻力。

4.根據權利要求1所述的納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法，其特征在于，所述電子交換器上的導電材料有多個穿刺通道，所述穿刺通道通過化學蝕刻、激光鉆孔或電鑄工藝加工而成。

5.根據權利要求1所述的納微米精密制造臨界面引導液氣轉化的方法，其特征在于，當液體轉化質流向電子交換器面向氣室的臨界面側時，液體轉化質在臨界面側上方形成薄膜，與相應的液滴；

液滴半徑r可表示為：

σ是表面吸附力；

g是地心引力常數；

θ是液體和表面的接觸角；

h是液滴的高度；

V是液滴的體積的時間函數；

模型和計算，液滴半徑r(t)隨時間的變化可表示為：

假設液態轉化質分子完美的粘附情況:

γLG是液體的表面吸附力；

V是液滴體積；

η是液體的粘度；

ρ是液體的密度；

g是地心引力常數；

λ是形狀因子，37.1m-1；

t0是實驗延遲時間；

re是液滴平衡時的半徑；

延遲時間為0.1到2秒來計算液滴半徑，所述導電材料的穿刺通道，通道與通道分開的距離，應該設計為所述液滴半徑的100％到200％。