專利名稱：一種納米級粉料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種物料粉碎方法，特別涉及的是一種制備納米級細(xì)粒材料的粉碎方法。
背景技術(shù)：
目前獲得納米粉末的方法有很多種，高能球磨是其中一種。這種方法的缺點是存在二次污染和機(jī)械殘渣混雜，影響物料界面清潔；為獲得具有清潔界面的納米粉末，目前常用的是“凝聚加壓法”和“非晶晶化法”?！澳奂訅悍ā敝苽浼{米粉末的過程主要是在超高真空(一般為10-6Pa)制備室中充入低壓(50Pa～1KPa)惰性氣體(氦氣)，加熱高純原材料使其氣化，控制氣化速度使蒸發(fā)出來的分子粒度保在一定的尺寸范圍內(nèi)。納米晶粒蒸發(fā)后與惰性氣體原子碰撞，降低動能，隨后冷凝在用液氮冷卻的冷凝壁上，至一定量時用機(jī)械方法將納米晶粒收集在一超高真空加壓裝置中，加高壓(一般在1～2GPa)使之成型，從而獲得納米固體材料。這種方法的缺點是工藝復(fù)雜、材料氣化難度大、加工費用高、周期長、不能大批量生產(chǎn)?！胺蔷ЬЩā敝苽浼{米材料是將非晶態(tài)樣品作為先驅(qū)材料，經(jīng)過適當(dāng)?shù)臒崽幚?，使非晶態(tài)材料完全或部分轉(zhuǎn)變成納米尺寸晶粒組成的多晶材料。這種方法的先決條件是獲得非晶態(tài)結(jié)構(gòu)材料，另外，目前絕大多數(shù)非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的材料是通過快速凝固方法制備的，很難獲得大塊尺寸的材料。這些原因使得非晶晶化法制備納米固體材料具有一定的局限性。[參見“科學(xué)出版社”1999年出版的《材料界面結(jié)構(gòu)與特性》(葉恒強(qiáng)等著)P.64～67.]發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的高成本、低效率、大難度這些缺點，提供一種高效率、低成本、實施容易的納米級粉料的制備方法。該制備方法包括以下步驟取微米級物料為原料，將其進(jìn)行低溫凍結(jié)至該原料的裂碎臨界點，再將該處于裂碎臨界點的物料送入氣流粉碎機(jī)中以高速氣流推動物料高速撞擊粉碎而制得納米級材料。
本發(fā)明將氣流粉碎技術(shù)和低溫凍結(jié)技術(shù)結(jié)合一起，根據(jù)欲粉碎材料的物料特性，將其凍結(jié)至物料最易碎裂的裂碎臨界點(俗稱“玻璃點”)，并保持物料處于該臨界點狀態(tài)送入氣流粉碎機(jī)中用高速氣流推動其以高速運動撞擊粉碎而獲得高純度具有清潔界面的納米級粉料。
本發(fā)明與現(xiàn)在技術(shù)相比的優(yōu)點是工藝先進(jìn)，避免了在制備過程中的二次污染和機(jī)械殘渣的混雜，物產(chǎn)界面清潔，純高度，加工費用低廉、宜于大批量生產(chǎn)，設(shè)備投資適中，解決了生物物料，晶體材料，金屬物料，化學(xué)物料等在常規(guī)氣流粉碎工藝中難以制備納米級粉料的技術(shù)難題?？捎糜谥苽涓鞣N納米級粉料。
具體實施例方式
取微米級熱固性塑料ABS顆粒在冷凍設(shè)備中以-100～-120℃凍結(jié)30分鐘，達(dá)到該種物料的碎裂臨界點，再將處于碎裂臨界點的物料保持在碎裂臨界點狀態(tài)下送入氣流粉碎機(jī)進(jìn)行高速撞擊粉碎即獲得納米級粉料。可采用物料相向撞擊，對撞速度可為每小時2000千米。
權(quán)利要求
1.一種納米級粉料的制備方法，其特征是所述的制備方法包括以下步驟取微米級物料為原料，將其進(jìn)行低溫凍結(jié)至該原料的裂碎臨界點，再將該處于裂碎臨界點的物料送入汽流粉碎機(jī)中用高速氣流推動物料高速撞擊粉碎而制得納米級粉料。
全文摘要
一種納米級粉料的制備方法,屬物料粉碎加工技術(shù)領(lǐng)域。包括以下步驟:取微米級物料為原料,將其進(jìn)行低溫凍結(jié)至該原料的裂碎臨界點,再將該處于裂碎臨界點的物料送入汽流粉碎機(jī)中用高速氣流推動物料高速撞擊粉碎而制得納米級粉料?？杀苊舛挝廴竞蜋C(jī)械殘渣混雜,物料界面清潔,純度高,解決了生物物料,晶體物料,金屬物料,化學(xué)物料等在常規(guī)氣流粉碎工藝中難以制備納米級粉料的技術(shù)難題。
文檔編號B02C19/00GK1327883SQ0110864
公開日2001年12月26日 申請日期2001年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月18日
發(fā)明者李西根 申請人:李西根