提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，具有真空容器，所述的真空容器內(nèi)設(shè)有作為放電空間的玻璃內(nèi)筒，玻璃內(nèi)筒兩側(cè)分設(shè)有向玻璃內(nèi)筒內(nèi)放電的左電極和右電極，真空容器底部連接有向玻璃內(nèi)筒內(nèi)加入待處理粉體材料的儲(chǔ)料筒，玻璃內(nèi)筒底部設(shè)有收集處理后粉體材料的收集器，真空容器管路連接有去除玻璃內(nèi)筒內(nèi)水分和空氣的真空抽氣系統(tǒng)、維持玻璃內(nèi)筒內(nèi)部真空度的通氣控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過左電極和右電極產(chǎn)生的輝光放電效應(yīng)，對(duì)玻璃內(nèi)筒的粉體材料進(jìn)行等離子體改性，以提高粉體材料表面的親水性，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，處理工藝穩(wěn)定性好，可有效地提高處理后粉體材料的分散均勻性。
【專利說明】
提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子體技術(shù)可應(yīng)用于材料表面以提高材料表面親水性等領(lǐng)域。但目前主要針對(duì)板材、線材等材料的處理，而粉體材料由于其分散性、比表面大、易堆積等特性，限制了等離子體放電技術(shù)應(yīng)用的重復(fù)性和適用性，其表面改性一般只能用化學(xué)方法進(jìn)行，但化學(xué)方法處理卻又存在著環(huán)保、不易收集等缺點(diǎn)，如何提高粉體材料表面親水性處理的有效性和處理效率，一直是等離子體技術(shù)應(yīng)用的研究方向。目前相關(guān)研究只是限于粉體材料平鋪后等離子體放電處理，缺乏能將粉體材料分散后進(jìn)行等離子體改性處理的裝置，因此粉體材料處理市場(chǎng)上急需一種能滿足粉體材料改性處理的裝置，以滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，以滿足現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)的要求。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，具有真空容器，所述的真空容器內(nèi)設(shè)有作為放電空間的玻璃內(nèi)筒，玻璃內(nèi)筒兩側(cè)分設(shè)有向玻璃內(nèi)筒內(nèi)放電的左電極和右電極，真空容器底部連接有向玻璃內(nèi)筒內(nèi)加入待處理粉體材料的儲(chǔ)料筒，玻璃內(nèi)筒底部設(shè)有收集處理后粉體材料的收集器，真空容器管路連接有去除玻璃內(nèi)筒內(nèi)水分和空氣的真空抽氣系統(tǒng)、維持玻璃內(nèi)筒內(nèi)部真空度的通氣控制系統(tǒng)。
[0005]進(jìn)一步地，所述的左電極和右電極為電容式放電結(jié)構(gòu)，左、右電極呈半圓弧形對(duì)稱分布在玻璃內(nèi)筒兩側(cè)，左、右電極分別線路連接射頻電源。
[0006]優(yōu)選地，為方便控制儲(chǔ)料筒與玻璃內(nèi)筒的連通與關(guān)閉，所述的儲(chǔ)料筒通過蝶閥與真空容器底部連接。
[0007]所述的玻璃內(nèi)筒上下端分別通過支架對(duì)應(yīng)與真空容器的頂部和底部固定，收集器與玻璃內(nèi)筒內(nèi)壁滑動(dòng)配合，真空容器頂部設(shè)有可向上取出收集器的開啟式封頭，便于取出收集完畢處理后粉體材料的收集器。
[0008]為便于控制玻璃內(nèi)筒內(nèi)的氣體壓力，所述的真空抽氣系統(tǒng)通向玻璃內(nèi)筒的管路上連接有氣壓檢測(cè)系統(tǒng)。
[0009]所述的真空容器側(cè)壁上設(shè)有屏蔽式的觀察窗，以便于隨時(shí)觀察處理過程。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過左電極和右電極產(chǎn)生的輝光放電效應(yīng)，對(duì)玻璃內(nèi)筒的粉體材料進(jìn)行等離子體改性，以提高粉體材料表面的親水性，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，處理工藝穩(wěn)定性好，可有效地提高處理后粉體材料的分散均勻性。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中1.真空容器2.玻璃內(nèi)筒3.左電極4.右電極5.儲(chǔ)料筒6.收集器7.真空抽氣系統(tǒng)8.通氣控制系統(tǒng)9.射頻電源10.蝶閥11.支架12.開啟式封頭13.氣壓檢測(cè)系統(tǒng)14.觀察窗
【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0015]如圖1所示的一種提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，具有真空容器I，真空容器I內(nèi)設(shè)有作為放電空間的玻璃內(nèi)筒2，玻璃內(nèi)筒2上下端分別通過支架11對(duì)應(yīng)與真空容器I的頂部和底部固定，位于玻璃內(nèi)筒2兩側(cè)分設(shè)有向玻璃內(nèi)筒2內(nèi)放電的左電極3和右電極4，所述的左電極3和右電極4為電容式放電結(jié)構(gòu)，左、右電極3、4呈半圓弧形對(duì)稱分布在玻璃內(nèi)筒2兩側(cè)，左、右電極3、4分別線路連接射頻電源9。
[0016]所述的真空容器I底部連接有向玻璃內(nèi)筒2內(nèi)加入待處理粉體材料的儲(chǔ)料筒5，儲(chǔ)料筒5與真空容器I底部設(shè)置有蝶閥10，通過蝶閥10的開閉，將儲(chǔ)料筒5內(nèi)的待處理粉體材料壓入玻璃內(nèi)筒2內(nèi)。玻璃內(nèi)筒2底部設(shè)有收集處理后粉體材料的收集器6，收集器6與玻璃內(nèi)筒2內(nèi)壁滑動(dòng)配合，在真空容器I頂部設(shè)有開啟式封頭12，打開開啟式封頭12，即可將收集器6沿玻璃內(nèi)筒2內(nèi)壁向上移動(dòng)而取出收集器6。
[0017]在真空容器I底部還管路連接有去除玻璃內(nèi)筒2內(nèi)水分和空氣的真空抽氣系統(tǒng)7、維持玻璃內(nèi)筒2內(nèi)部真空度的通氣控制系統(tǒng)8，同時(shí)，為便于控制玻璃內(nèi)筒2內(nèi)的氣體壓力，所述的真空抽氣系統(tǒng)7通向玻璃內(nèi)筒2的管路上連接有氣壓檢測(cè)系統(tǒng)13。
[0018]所述的真空容器I側(cè)壁上還設(shè)有屏蔽式的觀察窗14，可隨時(shí)觀察處理過程。
[0019]使用上述裝置提高粉體材料進(jìn)行表面親水性的等離子體改性處理方法簡(jiǎn)述如下:
[0020]a、啟動(dòng)真空抽氣系統(tǒng)7，保持玻璃內(nèi)筒2內(nèi)的本底真空為0.75Pa，以去除玻璃內(nèi)筒內(nèi)2的水分和空氣；
[0021]b、打開通氣控制系統(tǒng)8，向玻璃內(nèi)筒2內(nèi)充入氬氣，使玻璃內(nèi)筒2內(nèi)的工作真空度保持在7.5Pa;
[0022]c、維持向玻璃內(nèi)筒2內(nèi)邊抽氣、邊充氣5min，以保持玻璃內(nèi)筒2內(nèi)真空度值的穩(wěn)定；
[0023]d、開啟蝶閥10二秒時(shí)間，將儲(chǔ)料筒5與玻璃內(nèi)筒2連通，通過內(nèi)外壓差作用將儲(chǔ)料筒5內(nèi)待處理的粉體材料充盈至玻璃內(nèi)筒2內(nèi)，玻璃內(nèi)筒2內(nèi)的真空度保持在50Pa;
[0024]e、關(guān)閉蝶閥10，阻斷儲(chǔ)料筒5與玻璃內(nèi)筒2的連通，同時(shí)關(guān)閉真空抽氣系統(tǒng)7和通氣控制系統(tǒng)8，打開射頻電源9，使左電極3和右電極4通電產(chǎn)生輝光放電效應(yīng)，從而對(duì)玻璃內(nèi)筒2內(nèi)的粉體材料實(shí)施等離子體改性處理，左電極3和右電極4的放電持續(xù)時(shí)間為2.5min;
[0025]f、等離子體改性處理好的粉體材料落入收集器6內(nèi)收集，打開開啟式封頭12，將收集器6沿玻璃內(nèi)筒2內(nèi)壁向上移動(dòng)，從真空容器I頂部取出。
[0026]本實(shí)用新型通過左電極3和右電極4產(chǎn)生的輝光放電效應(yīng)，對(duì)玻璃內(nèi)筒2的粉體材料進(jìn)行等離子體改性，以提高粉體材料表面的親水性，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，處理工藝穩(wěn)定性好，可有效地提高處理后粉體材料的分散均勻性。
[0027]上述實(shí)施方式只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，具有真空容器(I)，其特征是:所述的真空容器(I)內(nèi)設(shè)有作為放電空間的玻璃內(nèi)筒(2)，玻璃內(nèi)筒(2)兩側(cè)分設(shè)有向玻璃內(nèi)筒(2)內(nèi)放電的左電極(3)和右電極(4)，真空容器(I)底部連接有向玻璃內(nèi)筒(2)內(nèi)加入待處理粉體材料的儲(chǔ)料筒(5)，玻璃內(nèi)筒(2)底部設(shè)有收集處理后粉體材料的收集器(6)，真空容器(I)管路連接有去除玻璃內(nèi)筒(2)內(nèi)水分和空氣的真空抽氣系統(tǒng)(7)、維持玻璃內(nèi)筒(2)內(nèi)部真空度的通氣控制系統(tǒng)(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，其特征是:所述的左電極(3)和右電極(4)為電容式放電結(jié)構(gòu)，左、右電極(3、4)呈半圓弧形對(duì)稱分布在玻璃內(nèi)筒(2)兩側(cè)，左、右電極(3、4)分別線路連接射頻電源(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，其特征是:所述的儲(chǔ)料筒(5)通過蝶閥(10)與真空容器(I)底部連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，其特征是:所述的玻璃內(nèi)筒(2)上下端分別通過支架(11)對(duì)應(yīng)與真空容器(I)的頂部和底部固定，收集器(6)與玻璃內(nèi)筒(2)內(nèi)壁滑動(dòng)配合，真空容器(I)頂部設(shè)有可向上取出收集器(6)的開啟式封頭(12)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，其特征是:所述的真空抽氣系統(tǒng)(7)通向玻璃內(nèi)筒(2)的管路上連接有氣壓檢測(cè)系統(tǒng)(13)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高粉體材料表面親水性的等離子體改性裝置，其特征是:所述的真空容器(I)側(cè)壁上設(shè)有屏蔽式的觀察窗(14)。
【文檔編號(hào)】H01J37/16GK205542695SQ201620319900
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】張波, 邵漢良, 張洪光, 吳廣瑞, 吳燹, 王業(yè)浩, 徐佳豪
【申請(qǐng)人】常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院