專利名稱:膠體銀溶液的電火花轟擊裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及膠體銀(Ag)溶液制備裝置,更具體涉及一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置。
背景技術:
將銀(Ag)制備成微粒子納米級粒子,目前工業(yè)界制備工藝方法有兩種,即化學法和真空物理法。
一、化學法該工藝的主導產品是硝酸銀,是將硝酸與銀(Ag)進行化合反應,生成的銀鹽(化合物),其銀(Ag)粒子呈膠體狀晶體,溶解于水,屬微粒子級,這種工藝方法,有劇毒、公害嚴重。
二、真空物理法即電阻加熱隋性氣體蒸發(fā)法、激光真空蒸發(fā)法、氫電弧等離子真空濺射法,通過上述工藝設備可制取納米級銀(Ag)粒子粉料,粒子長度為5~60nm,但設備制造復雜,投資大,制作成本高,產品昂貴。
在上述方法中,雖然都能生產銀(Ag)微粒子,但因其有礙于環(huán)保和經(jīng)濟投入昂貴,影響銀(Ag)粒子技術推廣發(fā)展。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置,結構簡單,操作方便,成本低而質優(yōu)。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用以下技術措施由高頻脈沖發(fā)生器產生的鋸齒波,通過導線加到銀電極兩端,通過放電間隙自動調節(jié)器測定并調節(jié)好電火花放電間隙,將調節(jié)好數(shù)字電信號,通過步進電機帶動滾珠絲桿的機械傳動裝置,在銀電極運動傳遞系統(tǒng)機座上進行上下運動,傳遞給電極夾和銀電極達到精確的放電間距,進行電火花轟擊。然后,工作介質(去離子水)經(jīng)過循環(huán)系統(tǒng)通過過濾器(0.2N/cm2壓力),將液體介質(去離子水)經(jīng)塑料管沖射玻璃容器內的銀電極表面,完成銀(Ag)微粒子材料的液相拋出,而流入塑料池實現(xiàn)自動化工作。
在電場作用下,電極銀(Ag)在介質(去離子水)間產生電火花,大量帶電離子以極高速度進行放電轟擊。在電動力、電磁力、熱動力以及流體動力等綜合作用下,介質被擊穿,形成放電通道,釋放能量。通過能量轉換、傳遞,使電極放電點氣化或熔化部分電蝕出超微粒子拋離電極表面,形成亞納米級膠體粒子團簇,粒子長度為50~700nm之間,產出量可根據(jù)設備大小,產出量30克/小時。
將銀(Ag)材料電火花轟擊成亞納米級團簇溶液,必須具備以下條件1.脈沖放電電流當量,必須有足夠的火花放電強度,即局部集中的電流密度須高達104~105A/cm2,使局部銀(Ag)熔化和氣化。
2.脈沖電壓為90V~105V。必須有足夠的擊穿能量。
3.放電是短時間的脈沖放電,放電的持續(xù)時間為10-7~10-3S,放電時所產生的熱量將來不僅傳遞到電極銀(Ag)材料的內部,以保持粒子的微小度。
4.先后兩次脈沖放電之間要有足夠的停歇時間(10-2S),使極間介電液充分消除電離,恢復其介電性能,避免局部燒傷,影響材料性能。
5.兩銀(Ag)電極之間始終堅持一定的間隙(微米)。
6.兩銀(Ag)電極間充有一定的壓力液體介質(去離子水,介質流體壓力為0.2N/cm2),并使電火花放電產生的電蝕物及時擴散、排出,利于重復性進行火花轟擊運動。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,結構簡單,操作方便,質量優(yōu),成本低,流程快,且制品呈膠體狀溶液。
圖1為一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置示意圖。
圖2為高頻脈沖發(fā)生器原理圖。
圖3為放電間隙自動調節(jié)器原理圖。
其中1-脈沖電源將市電220V-380V調制成脈沖電壓140V,頻率105HZ,瞬息放電電流105A的高頻脈沖發(fā)生器。
2-連接銀電極+絕緣導線。
3-連接銀電極-絕緣導線。
4-放電間隙自動節(jié)器,控制+、-銀電極間放電間隙。
5-銀電極運動傳遞系統(tǒng)機座。
6-步進電機。
7-滾珠絲桿。
8-銀電極夾。
9-工作介質(去離子水)。
10-工作介質(去離子水)用玻璃容器。
11-工作介質(去離子水)塑料池。
12-工作介質(去離子水)循環(huán)用的塑料管。
13-工作介質(去離子水)循環(huán)用的塑料葉輪泵。
14-工作介質(去離子水)過濾網(wǎng)。
15-正銀電極。
16-負銀電極。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述根據(jù)圖1、圖2、圖3可知,它由高頻脈沖發(fā)生器1和放電間隙自動調節(jié)器4塑料管12、塑料葉輪泵13構成,高頻脈沖發(fā)生器1通過導線2、3與正銀電極15、負銀電極16相連,因為高頻脈沖電源1和放電間隙自動調節(jié)器4為現(xiàn)有技術(故未說明)。高頻脈沖發(fā)生器1產生的鋸齒波,通過導線2、3加到正負銀電極兩端,銀電極夾8與正銀電極15、銀電極板運動傳遞系統(tǒng)機座5相連,步進電極6通過滾珠絲桿7分別與放電間隙自動調節(jié)器4、銀電極運動傳遞系統(tǒng)機座5相連,通過放電間隙自動調節(jié)器4測定并調節(jié)好電火花放電間隙,將調整好數(shù)字電信號,通過步進電極6帶動滾珠絲桿7的機械傳動裝置,在機座5上進行上下運動,傳遞給銀電極夾8和正銀電極15達到精確的放電間距,進行電火花轟擊。工作介質(去離子水)循環(huán)塑料管12分別與銀電極夾8和工作介質(去離子水)玻璃容器10相連,工作介質(去離子水)塑料葉輪泵13分別與工作介質(去離子水)玻璃容器10和裝在塑料池11內的工作介質(去離子水)過濾器14連接,在玻璃容器10內裝有正、負銀電極15、16和去離子水9,在塑料池11內裝有過濾器14和去離子水9。工作介質(去離子水)9經(jīng)過循環(huán)系統(tǒng)塑料葉輪泵13通過過濾器14(0.2N/cm2壓力),將液體介質(去離子水)經(jīng)塑料管12沖射玻璃容器10內的銀電極表面,完成銀微粒子材料的液相拋出,而流入塑料池11實現(xiàn)自動化工作。
權利要求
1.一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置,它由高濊脈沖發(fā)生器(1)、放電間隙自動調節(jié)器(14)、塑料管(12)、塑料葉輪泵(13)構成,其特征在于高頻脈沖發(fā)生器(1)通過導線(2)、(3)與正銀電極(15)、負銀電極(16)相連,銀電極夾(8)與正銀電極(15)、機座(5)相連,步進電機(6)通過滾珠絲桿(7)分別與放電間隙自動調節(jié)器(4)、機座(5)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置,其特征在于塑料管(12)分別與銀電極夾(8)和玻璃容器(10)相連,塑料葉輪泵(13)分別與玻璃容器(10)和裝在塑料池(11)的過濾器(14)連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種膠體銀溶液的電火花轟擊裝置,其特征在于玻璃容器(10)內裝有正、負銀電極(15)、(16)和去離子水(9)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膠體銀溶液的電火花裝置。它由高濊脈沖發(fā)生器、放電間隙自動調節(jié)器、塑料管、塑料葉輪泵構成,高頻脈沖發(fā)生器通過導線與正銀電極、負銀電極相連,銀電極夾與正銀電極、機座相連,步進電機通過滾珠絲桿分別與放電間隙自動調節(jié)器、機座相連。本發(fā)明結構簡單,操作方便,成本低,質量優(yōu)。
文檔編號B22F9/02GK1433863SQ03118530
公開日2003年8月6日 申請日期2003年1月24日 優(yōu)先權日2003年1月24日
發(fā)明者鄧科, 張立人, 胡中立 申請人:武漢大學