專利名稱：制備氧化鉻超細粉的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氧化鉻(CrO2)超細粉的制備方法及其裝置，尤其是用微波激發(fā)鉻酰氯(CrO2Cl2)氣體產(chǎn)生氧化鉻的方法及其裝置。
本發(fā)明人發(fā)明的，公開號為CN1065257A的發(fā)明專利公開了一種采用激光多光子離解法制備氧化鉻超細粉的方法及其裝置。該方法制備氧化鉻超細粉，設(shè)備簡單，生成率較高，但激光的生產(chǎn)成本很高，所以造成氧化鉻超細粉的價格也很昂貴，不能滿足生產(chǎn)及科研需要。
本發(fā)明的目的是提供一種成本更低、工藝簡單、生成率高的氧化鉻超細粉的制備方法及其裝置。
為達上述目的，本發(fā)明采用微波光子激發(fā)鉻酰氯發(fā)生離解而生成氧化鉻超細粉的方法。
用上述方法制備氧化鉻超細粉的裝置，包括樣品氣儲存器、緩沖氣體儲存器、混合氣儲存器、液氮儲存器、冷凝器、控制閥、活動窗等，所述混合氣儲存器出口經(jīng)控制閥與石英管相連接，該石英管外套有微波激發(fā)頭，該微波激發(fā)頭與微波發(fā)生器相連。
采用本發(fā)明的制備方法及其裝置制備氧化鉻超細粉，與激光多光子離解法相比，可降低成本80％，并且可通過調(diào)節(jié)樣品氣體的分壓調(diào)節(jié)超細粉的粒度，設(shè)備簡單，方法容易掌握，具有很高的經(jīng)濟價值。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的制備方法及設(shè)備作進一步具體描述。


圖1是制備裝置示意圖。
圖2是CrO2Cl2的電子態(tài)及振動態(tài)能級圖(轉(zhuǎn)動態(tài)因太密集未示出)。
如圖1所示，從樣品氣儲存器1中流出的鉻酰氯氣體經(jīng)過浸在液氮儲存器5中的液氮冷凝器4提純后，進入混合氣儲存器3，與從緩沖氣體儲存器2流出的緩沖氣體混合，混合氣經(jīng)控制閥10流入套有與微波發(fā)生器6相連的微波激發(fā)頭7的石英管8中，此時CrO2Cl2發(fā)生離解
CrO2Cl2在室溫下以液態(tài)形態(tài)形式存在，飽和蒸汽壓1060Pa左右。保持微波光子能量不變，改變混合氣中CrO2Cl2的分壓，即可得到粒度不同的超細粉。分壓越低，總壓力越高，粒度越小，但生成的量也少。通?？煽刂艭rO2Cl2分壓在100至1000Pa范圍內(nèi)。緩沖氣體可采用惰性氣體氬氣、氖氣或氦氣等。
如圖2所示，CrO2Cl2分子吸收許多個微波光子而發(fā)生離解，圖中，縱坐標表示能量，橫坐標為原子核間距，I表示分立區(qū)，II表示準連續(xù)區(qū)，III表示離解區(qū)。
CrO2Cl2離解生成的CrO2超細粉由活動窗9取出，其余部分都是氣體，經(jīng)真空泵(未示出，圖中箭頭表示排氣方向)抽去。為避免污染真空泵，用液氮冷凝器4將廢氣(主要是Cl2和剩余的CrO2Cl2氣體)收集。
其他一些液態(tài)樣品，只要具有一定的蒸汽壓，能吸收微波而離解生成固體粉末，均可采用這種方法生產(chǎn)超細粉。其粒度大小以調(diào)節(jié)緩沖氣體和樣品蒸汽的分壓比來控制，緩沖氣體的比例越高，超細粉越細。
權(quán)利要求
1.一種制備氧化鉻(CrO2)超細粉的方法，其特征在于用微波激發(fā)鉻酰氯(CrO2Cl2)發(fā)生離解而生成氧化鉻超細粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述鉻酰氯氣體經(jīng)過液氮冷凝器提純后，進入混合氣儲存器與緩沖氣體混合，然后用微波激發(fā)混合氣體而生成氧化鉻超細粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于所述混合氣體中，鉻酰氯分壓控制在100～1000Pa范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制備方法，其特征在于所述緩沖氣體是氬氣、氖氣或氦氣。
5.一種制備權(quán)利要求1所述的氧化鉻(CrO2)超細粉的裝置，包括樣品氣儲存器(1)、緩沖氣體儲存器(2)、混合氣儲存器(3)、液氮儲存器(5)、冷凝器(4)、控制閥(10)、活動窗(9)，其特征在于所述混合氣儲存器(3)出口經(jīng)控制閥(10)與石英管(8)相連接，該石英管(8)外套有微波激發(fā)頭(7)，該微波激發(fā)頭(7)與微波發(fā)生器(6)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用微波激發(fā)鉻酰氯制備氧化鉻超細粉的方法及其裝置。鉻酰氯氣體經(jīng)提純后，與緩沖氣體混合，然后用微波光子激發(fā)混合氣體而生成氧化鉻超細粉。制備裝置包括樣品氣儲存器、緩沖氣體儲存器、混合氣儲存器、液氮儲存器、冷凝器、控制閥、活動窗，混合氣儲存器出口與石英管相連接，該石英管外套有微波激發(fā)頭，該微波激發(fā)頭與微波發(fā)生器相連。采用上述方法及裝置生成氧化鉻超細粉，成本可大大降低。
文檔編號C01G37/00GK1392102SQ0111480
公開日2003年1月22日 申請日期2001年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月15日
發(fā)明者蔡繼業(yè), 陳勇, 徐慶彩 申請人:暨南大學