[实用新型]一种纳米材料制备系统

说明书

本实用新型属于纳米材料制备技术领域，特别是涉及一种纳米材料制备系统，包括缓冲罐、超声波单元和除铁装置；所述氮封装置连接所述缓冲罐，所述氮封装置用于提供惰性气体，所述超声波单元连接在所述缓冲罐和所述除铁装置之间，所述缓冲罐的出料口连接所述超声波单元，所述缓冲罐的第一进料口连接所述除铁装置，所述缓冲罐、所述超声波单元和所述除铁装置连接形成制备循环；所述缓冲罐上设置有排料阀。浆料采用物理制备过程制备得到纳米材料，无污染，生产过程简单易行、实用性强、工艺可控，且制备出的纳米材料具有质量高、缺陷少、一致性好等优势，可以用于批量化、工业化连续稳定生产。

技术领域

本实用新型属于纳米材料制备技术领域，特别是涉及一种纳米材料制备系统。

背景技术

纳米材料的制备是纳米材料领域的热门课题，在国民经济和国防建设中具有极其重要的作用。如何低成本、大规模的制备出高质量的纳米粉体是目前亟待解决的问题，也是走向应用的关键所在，纳米材料在生产过程中所使用的方法及设备装置是重中之重。现阶段大多数装置通过蒸发、冷凝、惰性气体沉积法、等离子体加热法或激光气相法等方法进行制备，上述生产过程存在生产条件要求苛刻、设备成本高、环境污染大、粉体易团聚、一致性不好等问题。

如图3所示，在现有专利CN107043942B中，提供一种利用电解和超声波制备石墨烯的装置，包括容器1’、金属丝固定板2’、导电板4’、弱酸电解液5’、电源6’、膨胀石墨蠕虫7’和若干金属丝3’，电源6’通电后，金属丝3’通电会使电解液中的膨胀石墨蠕虫7’发生电解，超声波振动器8’可以对电解液中的膨胀石墨蠕虫7’进行超声破碎，对石墨烯剥离，上述生产过程简单易行，但具有较高的局限性，剥离效率不高，无法实现大规模生产。

现有专利CN109761226A中，提供了一种液相球磨制备二维纳米石墨片的方法，将配好的膨胀石墨溶液放置于超声机超声，将超声完毕的膨胀石墨溶液倒进砂磨机的容器中，得到二维纳米石墨片溶液，其虽然使用超声波和砂磨机配合得到二维的纳米溶液，但是在超声和球磨的过程中会引入磁性杂质，污染浆料，影响纳米材料自身功能的实现。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的纳米材料制备装置在制备过程中引入磁性杂质，影响纳米材料自身性能的问题，提供一种纳米材料制备系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种纳米材料制备系统，包括氮封装置、缓冲罐、超声波单元和除铁装置；所述氮封装置连接所述缓冲罐，所述氮封装置用于提供惰性气体，所述超声波单元连接在所述缓冲罐和所述除铁装置之间，所述缓冲罐的出料口连接所述超声波单元，所述缓冲罐的第一进料口连接所述除铁装置，所述缓冲罐、所述超声波单元和所述除铁装置连接形成制备循环；所述缓冲罐上设置有排料阀。

可选地，所述超声波单元包括超声波电源和多个超声波辐射器，每一所述超声波辐射器均对应连接一个所述超声波电源；

所述超声波辐射器包括超声波罐体、超声波换能器、超声波变幅杆和超声波辐射端，所述超声波换能器通过线缆与所述超声波电源连接，所述超声波变幅杆的两端分别连接所述超声波换能器和所述超声波辐射端，所述超声波辐射端位于所述超声波罐体中。

可选地，所述纳米材料制备系统还包括砂磨机；所述制备循环包括第一分支管路、第二分支管路和第三分支管路，所述缓冲罐通过所述第一分支管路连接所述超声波单元；

所述缓冲罐通过所述第二分支管路连接所述砂磨机，所述砂磨机通过所述第三分支管路连接所述超声波单元。

可选地，所述纳米材料制备系统还包括过滤器和制备循环泵，所述过滤器和所述制备循环泵沿着所述制备循环的循环方向依次连接在所述缓冲罐和所述砂磨机之间。