一种微纳粉体精细加工方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110935394A(43)申请公布日2020.03.31(21)申请号201911070126.5(22)申请日2019.11.05(71)申请人南京清大迈特新材料有限公司地址211222江苏省南京市溧水区石湫街道科创中心申请人马鞍山迈特峰新材料科技有限公司(72)发明人雷宇雄盖国胜华炜迪盖东海(74)专利代理机构北京精金石知识产权代理有限公司11470代理人张黎(51)Int.Cl.B01J2/00(2006.01)B01J2/10(2006.01)B02C19/00(2006.01)B22F1/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种微纳粉体精细加工方法及装置(57)摘要本发明公开了一种微纳粉体精细加工方法及装置，用于生产复合型微纳粉体颗粒；其特征为，将纳米级粉体颗粒通过机械冲击研磨的方式包覆于微米级粉体颗粒，并同时将粉体颗粒整形成球形、类球形的颗粒，改善粉体物料的性能，并通过改造加工装置内表面，减少粉体污染，提升加工质量。CN110935394ACN110935394A权利要求书1/2页1.一种微纳粉体精细加工方法，其特征在于：所述方法是将纳米级子颗粒与微米级母颗粒加入整形装置，利用机械冲击研磨法对粉体颗粒处理，得到所需复合颗粒，所述微纳粉体加工时间范围为0.5min-60min，所述纳米级子颗粒的粒径范围为0.1nm-10μm，所述微米级母颗粒的粒径范围为0.5μm-1000μm，各成分比例(重量比)：所述纳米级子颗粒/所述微米级母颗粒在0.1％-50％之间；加工过程为：(1)颗粒整形：所述纳米级子颗粒与微米级母颗粒通过进料口进入整形装置，经过高速叶片及高速气流冲击，将不规则的颗粒通过高速物理冲击整形成球形、类球形的颗粒；(2)颗粒包覆：所述纳米级子颗粒在高速运动的情况下，冲击所述微米级母颗粒表面，并以附着、嵌入或铆焊的方式与所述微米级母颗粒表面结合，经过所述颗粒整形过程包覆于所述微米级母颗粒表面；加工过程中，采用水冷的方式间接为物料降温。2.根据权利要求1所述一种微纳粉体精细加工方法，其特征在于，所述颗粒整形和颗粒包覆过程为相同条件下，同时发生。3.根据权利要求1所述一种微纳粉体精细加工方法，其特征在于，所述高速气流为惰性气体流。4.根据权利要求1所述一种微纳粉体精细加工方法，其特征在于，所述纳米级子颗粒与微米级母颗粒为非金属矿物粉体、金属粉体或有机高分子粉体中的一种或多种；对于所述金属粉体，微米级母颗粒粉体平均粒径≤100μm。5.根据权利要求1所述一种微纳粉体精细加工方法，其特征在于，所述高速叶片转速在1000rpm-10000rpm之间。6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种微纳粉体精细加工方法进行微纳粉体精细加工的装置，其包括：定子(1)、转子(2)、密封盖(3)、密封圈(4)、转子叶片(5)、固定叶片(6)、内嵌内胆(7)、冷却水进口(8)、冷却水出口(9)、进料口(10)、出料口(11)、保护气体入口(12)、保护气体出口(13)、转轴(14)；所述定子(1)为圆柱状壳体，端面中心处开设有通孔安装所述转轴(14)，内部嵌套所述内嵌内胆(7)；所述定子(1)外壳开设有通孔安装所述冷却水进口(8)及所述冷却水出口(9)；所述定子(1)外壳与所述内嵌内胆(7)开设有4组相对应通孔，安装所述进料口(10)、所述出料口(11)、所述保护气体入口(12)及所述保护气体出口(13)；所述转子(2)为圆盘状结构；所述密封盖(3)上沿圆周方向均匀分布8个所述固定叶片(6)；其特征在于，所述密封圈(4)为圆片状，安装于所述密封盖(3)与所述内嵌内胆(7)之间，并与所述内嵌内胆(7)开设有相对应所述固定叶片(6)的异形孔；所述内嵌内胆(7)侧端面中心处开设有通孔安装所述转轴(14)；所述转子(2)一侧中心处连接所述转轴(14)，另一侧沿旋转圆周方向均匀设置有8个所述转子叶片(5)；所述固定叶片(6)、所述转子(2)及所述转子叶片(5)均处于所述内嵌内胆(7)的空腔中。7.根据权利要求6所述的一种微纳粉体精细加工装置，其特征在于，所述内嵌内胆(7)内表面为喷涂氧化铝或氮化钛中一种陶瓷内衬，所述转子(2)、所述转子叶片(5)及所述固2CN110935394A权利要求书2/2页定叶片(6)为全氧化铝、氧化锆或氮化钛其中一种陶瓷材质。8.根据权利要求6所述的一种微纳粉体精细加工装置，其特征在于，所述转子叶片(5)安装半径大于所述固定叶片(6)安装半径，工作情况下转动不干涉。9.根据权利要求6所述的一种微纳粉体精细加工装置，其特征在于，所述定子(1)与所述内嵌内胆(7)之间设有夹层，所述夹层与所述冷却水进口(8)、所述冷却