[发明专利]一种高通量的配料装置及其应用

说明书

本发明提供一种高通量的配料装置及其应用，所述的配料装置包括料桶；所述的料桶安装在运动支架上；所述的配料装置还包括轨道；所述的运动支架能携带所述的料桶沿着所述的轨道运动；所述的料桶的下方设置有料板；所述的料板上设置有料槽；当所述的料桶运动至所述的料槽正上方时，所述的料桶向所述的料槽内注入料浆；所述的料板的下方设置有用于称量所述的料浆的称重单元；所述的配料装置还设置有控制系统，分别连接所述的配料装置的两组动力电极、Z轴运动电极、供料开关、供气开关以及称重单元。所述的配料装置设置有多个料桶、供料单元和控制系统，尤其适用于多组元料浆配制，自动化程度高、控制精度高，大大提高了材料配制的效率和准确性。

技术领域

本发明涉及一种配料装置，尤其涉及一种高通量的配料装置及其应用，是一种用于材料研发的高效配料装置。

背景技术

在材料制备中常常遇到原料配制的环节，长期以来人工天平称重混合的方式进行操作，效率低、误差大。以玻璃、陶瓷为代表的块体材料，现有组成-结构-性能的关系研究和新材料开发远远没有完成，而目前常规的无机非金属材料制备采用配合料称重、球磨混合、挤压成形、高温烧结或熔融的工艺，试验周期长、工作量大，且新材料研发及性能优选需要进行大量的重复性试验和结果对比，效率极低，成本较高。而国外基于3D打印、喷墨打印、点胶技术，按照组合试验的方法，围绕陶瓷、玻璃材料自动快速合成制备技术，已有多样化原理样机和应用案例。我国组合喷墨打印技术多应用于无机非金属材料成形、涂层印制，高通量块体材料制备尚处于初期探索阶段。

高通量材料制备技术正发展成为新材料研发的利器。材料高通量实验是在短时间内完成大量样品的制备与表征，其核心思想是将传统材料研究中采用的顺序迭代方法改为并行处理，以量变引起材料研究效率的质变，作为“材料基因组技术”三大要素之一，在由传统经验方法向新型预测方法的过渡中，高通量实验扮演着承上启下的关键角色。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高通量的配料装置及其应用，所述的配料装置设置有多个料桶以及供料单元，尤其适用于多组元前驱体料浆形式的配制；所述的配料装置能够保证多组元料浆按照设计重量要求直接注入到对应的料槽内，形成所需配比的混合料浆；所述的配料装置设置有控制系统。其自动化程度高、控制精度高，大大提高了材料配制的效率和准确性，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种高通量的配料装置，所述的配料装置包括料桶；所述的料桶安装在运动支架上；所述的配料装置还包括轨道；所述的运动支架能携带所述的料桶沿着所述的轨道运动；所述的料桶的下方设置有料板；所述的料板上设置有料槽；当所述的料桶运动至所述的料槽的正上方时，所述的料桶向所述的料槽内注入料浆；所述的料板的下方设置有用于称量所述的料浆的称重单元。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的高通量的配料装置，其中所述的运动支架为龙门型支架；所述的运动支架上设置有滑轨；所述的运动支架上设置有用于夹持所述的料桶的夹持件；所述的夹持件能夹持所述的料桶在所述的运动支架上沿所述的滑轨做X方向相对运动。

优选的，前述的高通量的配料装置，其中所述的轨道沿Y方向设置；所述的配料装置设置有两组动力电极，分别驱动所述的料桶沿所述的滑轨在X方向运动和/或驱动所述的运动支架沿所述的轨道在Y方向运动；所述的配料装置还设置有Z轴运动电极；所述的Z轴运动电极驱动所述的料桶沿Z方向上下运动，以调整所述的料桶与所述的料槽之间的距离。

优选的，前述的高通量的配料装置，其中所述的料桶的下方设置有供料针头；所述的供料针头上设置有供料开关；所述的供料开关为旋转阀门式开关；所述的料桶通过供料针头、供料开关向所述的料槽注入原料。

优选的，前述的高通量的配料装置，其中所述的料桶的上方设置有气路接口；所述的气路接口通过管路与供气管路相连；所述的供气管路上设置有供气开关；所述的供气管路连接气源；所述的气源设置有气压调整阀。