[实用新型]一种多场耦合高能球磨装置

说明书

本实用新型涉及纳微米粉体制备设备技术领域，特别涉及一种多场耦合高能球磨装置，包括底座、与底座连接的驱动组件、与驱动组件连接的球磨罐；所述球磨罐内放置有磨球；所述球磨罐内设置有电极棒，所述电极棒与等离子体电源连接，所述球磨罐与电极棒同时与所述等离子体电源的两极连接；所述球磨罐上还设置有超声波发生装置。本实用新型提供的多场耦合高能球磨装置通过在常规机械能的基础上复合等离子体的能量能够对粉末进行协同处理，提高加工效率高，同时在球磨罐内还增设了超声波发生装置，实现能量的多场耦合，能够进一步提高球磨效率，并降低粉末团聚以及粘壁、粘球等现象的发生，具有良好的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及纳微米粉体制备设备技术领域，特别涉及一种多场耦合高能球磨装置。

背景技术

球磨是利用研磨体的冲击作用以及研磨体与球磨内壁的研磨作用而将物料粉碎并混合的过程。当球磨反应器转动时，由于研磨体与球磨内壁之间的摩擦作用，将研磨体依旋转的方向带上后再落下，在冲击力和剪切力的作用下使物料连续不断地被粉碎。高能球磨是利用球磨的高速转动或振动，使硬球对原材料进行强烈的撞击、研磨、和搅拌，把粉末粉碎为纳米级微粒的方法。球磨技术除了粉碎物料、混合物料之外，还可以用于粉末的机械合金化，这是一种通过高能球磨使粉末经受反复的变形、冷焊、破碎，从而达到元素间原子水平合金化的复杂物理化学过程。可见，球磨技术在工业生产中的应用非常广泛。

球磨过程是一个动态过程，可以使液固、固固之间发生强烈的碰撞，从而产生局部高温，如果同时提供加热环境，可以产生高温高压环境，促进原子的扩散，有利于机械合金化，但是由于传统的加热过程是通过热传导和对流传热来传递能量的，机械合金化进程缓慢，通常需要几十个小时，甚至上百个小时，效率低,这种过程除了能量传递速率和能量利用率低之外，由于是接触式的传热，所以设计结构也会非常复杂。

实用新型内容

为解决上述现有技术中提到的球磨效率低的不足，本实用新型提供一种多场耦合高能球磨装置，包括底座、与底座连接的驱动组件、与驱动组件连接的球磨罐；所述球磨罐内放置有磨球；所述球磨罐内设置有电极棒，所述电极棒与等离子体电源连接，所述球磨罐与电极棒同时与所述等离子体电源的两极连接；所述球磨罐上还设置有超声波发生装置。

在一实施例中，所述球磨罐外侧设置有激振块，所述激振块还通过弹性联轴节与驱动组件连接。

在一实施例中，所述球磨罐还包括罐体以及用于密封罐体的前盖板和后盖板；所述罐体两端设置有法兰以及若干密封环、螺栓；所述罐体通过所述密封环、螺栓与前盖板、后盖板密封连接。

在一实施例中，所述前盖板上还设置有可通入放电气体的真空阀。

在一实施例中，所述电极棒一端设置有台肩，所述前盖板上开设有电极穿孔，所述电极穿孔内侧设置有与台肩配合的凹台；所述台肩与凹台之间设置有密封垫片；所述后盖板与电极穿孔同轴设置有盲孔，以使所述电极棒的两端分别通过电极穿孔与盲孔固定。

在一实施例中，所述前盖板、后盖板的材质采用不锈钢或硬质合金。

在一实施例中，所述电极棒的外表面设置有包覆层，所述包覆层的材料为聚四氟乙烯。

在一实施例中，所述球磨罐上还设置有红外温度探测器。

在一实施例中，所述球磨罐上还设置有用于对超声波发生装置的数据进行反馈的若干传感器。

在一实施例中，所述传感器周围填充有防震材料，其外层设置有防撞装置。

基于上述，与现有技术相比，本实用新型提供的多场耦合高能球磨装置通过在常规机械能的基础上复合等离子体的能量能够对粉末进行协同处理，提高加工效率高，同时在球磨罐内还增设了超声波发生装置，实现能量的多场耦合，能够进一步提高球磨效率，并降低粉末团聚以及粘壁、粘球等现象的发生，具有良好的应用前景。