一種超微金屬粉末電化學制備裝置

本發明涉及金屬粉末的制造領域，尤其涉及一種超微金屬粉末電化學制備裝置。

背景技術：

1、超微金屬粉末是一種高科技金屬材料，具有極小的顆粒大小和高比表面積。它們通常是通過化學反應、機械合成或物理方法制備而成，能夠應用于許多領域，包括電子、醫療、能源和材料科學等。由于其高比表面積，超微金屬粉末可以增強材料的機械性能、熱導性能和電導性能。此外，它們還可以用于制備納米材料、涂料和催化劑等。超微金屬粉末的應用范圍非常廣泛。例如，在電子行業中，超微金屬粉末可以用于制備高性能的射頻設備和集成電路；在醫療行業中，超微金屬粉末可以用于制備生物傳感器和藥物傳遞系統；在能源行業中，超微金屬粉末可以用于開發高效的太陽能電池和儲能設備。

2、現有的金屬粉末制備方法往往難以避免金屬粉末在制備和存儲過程中的團聚和氧化，導致粉末純度降低、粒度不均勻，影響后續加工和應用效果。同時，電化學還原反應是一個放熱過程，若熱量不能及時散發，會導致電解槽內溫度升高，影響電解反應的速率和效率，甚至可能損壞設備。

3、因此，急需一種超微金屬粉末電化學制備裝置，來解決上述現有技術中所存在的技術問題。

技術實現思路

1、本發明的目的在于解決現有技術中的上述問題，提供一種超微金屬粉末電化學制備裝置，以制備出純度高、粒度均勻的超微金屬粉末。

2、為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

3、一種超微金屬粉末電化學制備裝置，包括電解槽、制備箱、冷卻液箱以及有機液箱；所述電解槽的底部設置有若干陽極管，電解槽的內部轉動連接有陰極管，所述陰極管上設有第一支管和第二支管，電解槽內的上部設有向第一支管或第二支管噴灑有機液的噴嘴；所述有機液箱通過有機液管與噴嘴連通；所述冷卻液箱通過水管與陰極管連通，用于向第一支管和第二支管內提供冷卻水；所述制備箱與電解槽通過傳輸管相連，用于接收并處理從電解槽內流出的金屬粉末和有機液的混合物。

4、所述電解槽的兩側內壁均設置有環形導槽，環形導槽上滑動連接有用于導流的弧形板，所述弧形板位于噴嘴的下方。

5、所述電解槽的內壁還設置有導槽，所述導槽位于弧形板的下方，導槽處開設有通孔，制備箱與通孔之間通過所述傳輸管相連。

6、所述弧形板的底部開設有漏孔，使用所述噴嘴將附著在第一支管和第二支管上的金屬粉末沖刷下來，經由所述漏孔流入所述導槽內。

7、所述電解槽的底部滑動連接有底板，所述陽極管固定在底板上，底板上設置有若干個環形凸塊。

8、所述電解槽的一側還開設有與有機液箱連通的引流口，用于將電解槽內多余的有機液回流至有機液箱。

9、所述制備箱內設有細篩網，細篩網的下方設有與有機液箱連通的引流管，用于將有機液回流至有機液箱。

10、所述第一支管和第二支管的夾角為100~120°。

11、所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置的應用，用于制備超微金屬粉末。

12、相對于現有技術，本發明技術方案取得的有益效果是：

13、1、本發明通過設置有第一支管、第二支管，進而在使用時，電化學還原反應在陰極管的第一支管和第二支管上進行，且通過有機液的涂覆作用有效防止金屬粉末的團聚，從而制備出純度高、粒度均勻的超微金屬粉末。并且，在制備過程中有機液不僅作為沖刷介質，還作為金屬粉末的保護層，有效防止金屬粉末在制備和存儲過程中的團聚和氧化現象，從而提高金屬粉末的穩定性。

14、2、本發明通過在第一支管和第二支管內通入冷卻水，進而可以有效地吸收并帶走反應過程中產生的熱量，維持電解槽內溫度的穩定，確保電解反應在適宜的溫度范圍內進行。

15、3、本發明通過設置有引流管和導管，進而在使用時，將用于沖刷的有機液和電解槽內多余的有機液通過引流管、導管流回有機液箱，從而實現有機液的循環利用，從而不僅降低生產成本，還減少對環境的污染。

技術特征：

1.一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：包括電解槽、制備箱、冷卻液箱以及有機液箱；所述電解槽的底部設置有若干陽極管，電解槽的內部轉動連接有陰極管，所述陰極管上設有第一支管和第二支管，電解槽內的上部設有向第一支管或第二支管噴灑有機液的噴嘴；所述有機液箱通過有機液管與噴嘴連通；所述冷卻液箱通過水管與陰極管連通，用于向第一支管和第二支管內提供冷卻水；所述制備箱與電解槽通過傳輸管相連，用于接收并處理從電解槽內流出的金屬粉末和有機液的混合物。

2.如權利要求1所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述電解槽的兩側內壁均設置有環形導槽，環形導槽上滑動連接有用于導流的弧形板，所述弧形板位于噴嘴的下方。

3.如權利要求2所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述電解槽的內壁還設置有導槽，所述導槽位于弧形板的下方，導槽處開設有通孔，制備箱與通孔之間通過所述傳輸管相連。

4.如權利要求3所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述弧形板的底部開設有漏孔，使用所述噴嘴將附著在第一支管和第二支管上的金屬粉末沖刷下來，經由所述漏孔流入至所述導槽內。

5.如權利要求1所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述電解槽的底部滑動連接有底板，所述陽極管固定在底板上，底板上設置有若干個環形凸塊。

6.如權利要求1所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述電解槽的一側還開設有與有機液箱連通的引流口，用于將電解槽內多余的有機液回流至有機液箱。

7.如權利要求1所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述制備箱內設有細篩網，細篩網的下方設有與有機液箱連通的引流管，用于將有機液回流至有機液箱。

8.如權利要求1所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置，其特征在于：所述第一支管和第二支管的夾角為100~120°。

9.權利要求1~8任一項所述的一種超微金屬粉末電化學制備裝置的應用，其特征在于：用于制備超微金屬粉末。

技術總結
一種超微金屬粉末電化學制備裝置，涉及金屬粉末的制造領域，包括電解槽、制備箱、冷卻液箱以及有機液箱；所述電解槽的底部設置有若干陽極管，電解槽的內部轉動連接有陰極管，所述陰極管上設有第一支管和第二支管，電解槽內的上部設有向第一支管或第二支管噴灑有機液的噴嘴；有機液箱通過有機液管與噴嘴連通；冷卻液箱通過水管與陰極管連通，用于向第一支管和第二支管內提供冷卻水；所述制備箱與電解槽通過傳輸管相連，用于接收并處理從電解槽內流出的金屬粉末和有機液的混合物。本發明中，電化學還原反應在陰極管的第一支管和第二支管上進行，且通過有機液的涂覆作用有效地防止了金屬粉末的團聚，從而制備出純度高、粒度均勻的超微金屬粉末。

技術研發人員：吳庚琪,王兆守
受保護的技術使用者：廈門大學
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13