專利名稱：制備碳納米管的電弧放電裝置的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型屬于電弧技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可自由轉(zhuǎn)動的碳納米管電弧放電裝置。
為達到上述目的，本實用新型采用的解決方案是它包括設(shè)置在真空室內(nèi)的陽極支架、陰極支架，陽極支架通過陽極移動臂與陽極相聯(lián)接，陰極支架上設(shè)置有盤狀陰極，其特點是在陽極支架和陰極支架的下端分別設(shè)置有陽極轉(zhuǎn)動手柄和陰極轉(zhuǎn)動手柄。
本實用新型的另一特點是陽極支架和陰極支架也可與電機相聯(lián)接；陽極支架和陰極支架的下端分別設(shè)置有冷卻水管。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，工作安全可靠，可實現(xiàn)半連續(xù)式工作，制備的碳納米管產(chǎn)額高，因此，可用于電弧法大量制備碳納米管。
參見附圖
，本實用新型是將陽極支架2、陰極支架6從真空室1的底盤插入并固定于真空室1中，且陽極支加2與陰極支架6可在真空室1內(nèi)轉(zhuǎn)動，陽極支架2、陰極支架6通過導(dǎo)線連接在電弧電源輸出端，在陽極支架2上端裝上陽極移動臂3和陽極4，陰極支架6的上端設(shè)置有盤狀陰極5。在陽極支架2的下端分別設(shè)置有陽極轉(zhuǎn)動手柄9和冷卻水管7，在陰極支架6的下端分別設(shè)置有陰極轉(zhuǎn)動手柄8和冷卻水管7，冷卻水管7可以使電極在工作過程中不致過熱，有利于碳納米管的生成。本裝置通過調(diào)整陽極轉(zhuǎn)動手柄9和陰極轉(zhuǎn)動手柄8的位置來調(diào)節(jié)陽極4、盤狀陰極5的位置，使陽極4軸線接近盤狀陰極5的中心，陽極4與盤狀陰極5的間隙為1～2毫米，陽極支架2和陰極支架6也可通過電機來控制陽極4和盤狀陰極5的轉(zhuǎn)動。
本實用新型的工作原理如下將真空室抽真空，充保護氣體后開啟電弧電源，使陽極4、盤狀陰極5之間起弧、放電，約5～10分鐘即可在盤狀陰極5表面形成含碳納米管的柱狀沉積物。切斷電弧電源，使放電暫停，轉(zhuǎn)動陰極支架6下方的陰極轉(zhuǎn)動手柄8，使盤狀陰極5轉(zhuǎn)動一個角度，開啟電弧電源，重新開始放電，經(jīng)過一段時間放電后，又會在盤狀陰極5表面形成一個新的碳納米管的柱狀沉積物，它與上層形成的沉積物相鄰。照此方法，每次放電完，使盤狀陰極5轉(zhuǎn)動一個角度后再放電，就能在盤狀陰極5表面形成一系列碳納米管的柱狀沉積物，它們位于盤狀陰極5中心周圍的一個圓周上。當一個圓周上都布滿了碳納米管柱狀沉積物后，轉(zhuǎn)動陽極支架2下面的陽極轉(zhuǎn)動手柄9，使陽極移動臂3轉(zhuǎn)過一個角度，此時柱狀陽極2就轉(zhuǎn)換到另外一個同心圓周上了，再開啟電弧電源，重新開始放電，經(jīng)過一段時間放電后，又會在盤狀陰極5表面形成一個新的碳納米管的柱狀沉積物。直至盤狀陰極5上布滿了放電后形成的碳納米管柱狀沉積物后，即可停止制備，真空系統(tǒng)放氣取出盤狀陰極5，把上面的碳納米管柱狀沉積物刮下，就可獲得了大量的碳納米管沉積物。
權(quán)利要求1.一種制備碳納米管的電弧放電裝置，包括設(shè)置在真空室[1]內(nèi)的陽極支架[2]、陰極支架[6]，陽極支架[2]通過陽極移動臂[3]與陽極[4]相聯(lián)接，陰極支架[6]上設(shè)置有盤狀陰極[5]，其特征在于在陽極支架[2]和陰極支架[6]的下端分別設(shè)置有陽極轉(zhuǎn)動手柄[9]和陰極轉(zhuǎn)動手柄[8]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備碳納米管的電弧放電裝置，其特征在于所說的陽極支架[2]和陰極支架[6]也可與電機相聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備碳納米管的電弧放電裝置，其特征在于所說的陽極支架[2]和陰極支架[6]的下端分別設(shè)置有冷卻水管[7]。
專利摘要本實用新型公開了一種碳納米管電弧放電裝置，包括設(shè)置在真空室內(nèi)的陽極支架、陰極支架，陽極支架通過陽極移動臂與陽極相聯(lián)接，陰極支架上設(shè)置有盤狀陰極，陽極支架和陰極支架的下端分別設(shè)置有陽極轉(zhuǎn)動手柄和陰極轉(zhuǎn)動手柄。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，工作安全可靠，可實現(xiàn)半連續(xù)式工作，制備的碳納米管產(chǎn)額高，因此，可用于電弧法大量制備碳納米管。
文檔編號C01B31/02GK2535398SQ02224490
公開日2003年2月12日 申請日期2002年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月31日
發(fā)明者朱長純, 王琪琨, 袁壽財, 劉君華 申請人:西安交通大學(xué)