[发明专利]一种球磨设备

说明书

本发明适用于材料制备技术领域，提供了一种球磨设备，包括球磨系统和用于对球磨系统进行冷却的一级冷却系统；球磨系统包括电机、由电机带动旋转的搅拌轴、连接于搅拌轴远离电机的一端的搅拌桨、具有第一腔体的球磨罐以及具有第二腔体的外壳体，球磨罐位于第二腔体内；一级冷却系统连接至外壳体并对第二腔体进行冷却。本发明通过一级冷却系统对第二腔体进行冷却，使得球磨罐的第一腔体内保持低温，一些金属材料或高分子材料等在低温下会发生由韧性向脆性的转变，球磨时能够有效地被加工至纳米级甚至更高级，特别适用于具有良好塑性的材料的纳米粉体的制备，同时也适用于大规模批量化生产。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，特别涉及一种球磨设备。

背景技术

纳米粉体材料和量子点材料是现代材料制备的重要对象，但是由于粉体材料具有极大的比表面，很容易发生团聚，降低了使用范围和应用性能。制备粉体的手段很多，比如球磨法、喷雾法、共沉淀法、水热法等等，但是能够大批量制备高质量的纳米粉体的方法不多。其中球磨法可以批量化制备纳米级的粉末，但仅仅局限于硬脆材料纳米粉体的制备，对高分子材料、金属材料以及其他一些塑性较好的材料则很难球磨至纳米，甚至更低级别。

因此，有必要提供一种能够有效实现纳米及纳米以下级材料或者复合粉体的制备的球磨设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种球磨设备，旨在解决现有技术中球磨法难以制备高分子材料、金属材料以及一些塑性较好的材料的纳米级粉体的技术问题。

本发明是这样实现的，一种球磨设备，包括球磨系统和用于对球磨系统进行冷却的一级冷却系统；所述球磨系统包括电机、由所述电机带动旋转的搅拌轴、连接于所述搅拌轴远离电机的一端的搅拌桨、具有第一腔体的球磨罐以及具有第二腔体的外壳体，所述搅拌轴远离电机的一端以及所述搅拌桨均位于所述球磨罐的第一腔体内，所述球磨罐及连接于球磨罐的一部分搅拌轴位于所述第二腔体内；所述一级冷却系统连接至所述外壳体并对所述第二腔体进行冷却。

进一步地，所述一级冷却系统包括制冷机和热交换装置，所述热交换装置设于所述第二腔体内，所述制冷机设于所述外壳体的外部。

进一步地，所述球磨设备还包括与所述球磨罐连接的二级冷却系统，所述二级冷却系统包括向所述第一腔体提供冷却流体的冷却流体发生装置。

进一步地，所述冷却流体发生装置为液氮发生装置，所述冷却流体为液氮。

进一步地，所述球磨设备还包括与所述外壳体连接的加压系统，所述加压系统包括惰性气体发生装置和真空装置，所述真空装置设于所述外壳体外部，用于对所述第二腔体抽真空，所述惰性气体发生装置用于向所述第二腔体内提供惰性气体。

进一步地，所述加压系统还连接至所述球磨罐，所述真空装置还用于对所述第一腔体抽真空，所述惰性气体发生装置还用于向所述第一腔体内提供惰性气体。

进一步地，所述第二腔体内设有支撑架，所述支撑架上设有卡槽，所述球磨罐卡合于所述卡槽上并固定于所述支撑架上。

进一步地，所述外壳体内壁涂覆至少一层保温材料或所述外壳体包括真空层。

进一步地，所述球磨设备还包括设于所述外壳体外部用于对所述第一腔体和/或第二腔体内的压力进行监控的压力监控装置。

进一步地，所述球磨设备还包括设于所述外壳体外部用于对所述第一腔体和/或第二腔体内的温度进行监控的温度监控装置。