一种可控镍纳米线的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可控镍纳米线的制备装置。该制备装置由样品溶液制备装置、磁场热处理装置和滴定装置组成；所述样品溶液制备装置用于制备样品溶液，样品溶液制备装置置于磁场热处理装置中，所述磁场热处理装置对样品溶液制备装置中的样品恒温加热，滴定装置设置于样品溶液制备装置的滴入位置并控制反应物的滴入用量，以氯化镍的乙二醇溶液作为反应物，并通过所述滴定装置控制反应物的用量，最终得到镍纳米线样品。该装置可通过改变反应物氯化镍的用量、反应温度及磁场大小等参数对镍纳米线的直径进行调控优化，制备工艺简单、能耗低、可操作性强。

Device for preparing controllable nickel nano wire

The utility model discloses a device for preparing controllable nickel nanowires. The preparation device comprises a sample solution preparation device, magnetic heat treatment device and a titration device; the sample solution preparation device for sample preparation, sample solution preparation device is arranged on the magnetic heat treatment device, the magnetic field heat treatment device for preparing sample solutions with constant temperature heating in the sample. Drop into the amount of titration device is arranged in the sample solution preparation device drops into the position and control the reactant, the ethylene glycol nickel chloride as reactants, and control the reactant through the dosage titration device, finally get the nickel nanowires sample. The device can adjust the diameter of nickel nanowires by changing the amount of nickel chloride, the reaction temperature and the magnetic field size, and has the advantages of simple preparation process, low energy consumption and strong operability.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及纳米线制备领域，特别是涉及一种可控镍纳米线的制备装置。
技术介绍
镍纳米线是一种一维纳米结构的磁性纳米材料。它因为具有良好的磁性、光学、电学性能以及催化性能，在很多领域都具有巨大的应用潜力，包括催化剂，磁传感器，高密度磁性记录，磁性存储器，微波电路等。镍纳米线的尺寸和形貌对材料的大部分物理和化学性质有很大影响，因此如何精确控制镍纳米线的尺寸和形貌备受关注。目前，对于镍(化学表达式Ni)纳米制备装置中，主要使用氧化镍纳米线的方法主要有模板法、化学还原法等。模板法是较为常用的方法，然而采用该方法得到的镍纳米线实际上是镍纳米线和多孔模板的混合物，提纯过程使得制备工艺复杂化，而且所得到的产物量较少。同时，现有的化学还原法制备镍纳米线大多数是借助于实验人员的经验，靠实验人员的经验控制镍纳米线的形貌，因此误差较大。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种可控镍纳米线的制备装置，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了一种可控镍纳米线的制备装置。制备方法简单，可控制所制备镍纳米线的直径，可靠性高，而且制造成本低。为了达到上述目的，本技术提供一种可控镍纳米线的制备装置，该制备装置由样品溶液制备装置、磁场热处理装置和滴定装置组成；所述样品溶液制备装置与磁场热处理装置相接触，用于制备样品溶液，样品溶液制备装置置于磁场热处理装置中，所述磁场热处理装置产生恒定磁场并对样品溶液制备装置中的样品进行恒温加热，滴定装置设置于样品溶液制备装置的滴入位置，用于向样品溶液滴入反应物，并控制反应物的滴入用量。在本技术的一较佳实施方式中，所述样品溶液制备装置材质为玻璃。在本技术的一较佳实施方式中，所述样品溶液为水合肼及氢氧化钠的乙二醇溶液。在本技术的一较佳实施方式中，所述磁场热处理装置包括：磁场装置和控温装置,磁场装置用于产生恒定磁场，所述控温装置用于保持恒定温度。在本技术的一较佳实施方式中，所述磁场装置为永磁铁或电磁铁。在本技术的一较佳实施方式中，所述控温装置为带有温控功能的水浴加热装置。在本技术的一较佳实施方式中，所述滴定装置包括：控制器，电控阀门，微量滴定泵，光电传感器，还包括用于储存和输送反应物的储液瓶和导管；其中，所述电控阀门根据控制器的控制调节反应物滴入速度；所述微量滴定泵根据控制器的控制抽取反应物；所述光电传感器，用于将滴定信息传递到控制器。在本技术的一较佳实施方式中，所述控制器内集成有控制电路、显示屏和键盘，所述导管为玻璃管。在本技术的一较佳实施方式中，光电传感器包括：贴片发光二极管和光电二极管探头，所述电控阀门、微量滴定泵和光电二极管探头通过导线连接控制器，所述的贴片发光二极管与光电二极管探头位于同一直线上。在本技术的一较佳实施方式中，贴片发光二极管安装在样品溶液制备装置侧壁，由控制器控制滴入氯化镍乙二醇溶液，光电传感器将滴定信息传递到控制器，通过控制器控制电控阀门和微量滴定泵，所述储液瓶通过导管与微量滴定泵和电控阀门连接。由上述可知，与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术可通过改变反应物氯化镍的用量、反应温度及磁场大小等参数对镍纳米线的直径进行调控优化。制备工艺简单、能耗低、可操作性强。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本技术一实施例一种可控镍纳米线的制备装置示意图；图2为本技术一实施例磁场热处理装置示意图；图3为本技术一实施例滴定装置示意图。图中附图标记说明如下：样品溶液制备装置1、磁场热处理装置2、滴定装置3、控温装置21、磁场装置22；光电传感器31、电控阀门32、微量滴定泵33、储液瓶34、导管35、控制器36；贴片发光二极管311、光电二极管探头312。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本技术实施例做进一步详细说明。在此，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。图1为本技术实施例提供的可控镍纳米线的制备装置，包括：样品溶液制备装置1、磁场热处理装置2和滴定装置3。所述溶液制备装置1用于配制水合肼和氢氧化钠的乙二醇溶液，放入磁场热处理装置2的控温装置21中，恒温加热。以氯化镍的乙二醇溶液作为反应物，并通过所述滴定装置3控制反应物的用量，最终得到镍纳米线样品。图2为磁场热处理装置示意图，磁场热处理装置2包括：控温装置21和磁场装置22。通过控温装置21设定最佳恒定温度，通过所述磁场装置22产生恒定磁场。图3为滴定装置示意图，滴定装置3包括：光电传感器31、电控阀门32、微量滴定泵33、储液瓶34、导管35和控制器36。所述电控阀门32、微量滴定泵33和光电二极管探头312通过导线连接控制器36。实施例1在一较佳实施方式中，可控镍纳米线的制备装置包括样品溶液制备装置、磁场热处理装置和滴定装置。所述溶液制备装置用于配制水合肼和氢氧化钠的乙二醇溶液。所述磁场热处理装置包括：磁场装置和控温装置。通过所述磁场装置产生恒定磁场，用所述控温装置设定并恒定温度，以氯化镍的乙二醇溶液作为反应物，并通过所述滴定装置控制反应物的用量，最终得到镍纳米线样品。所述滴定装置包括：电控阀门、微量滴定泵、光电传感器、控制器、储液瓶和导管，通过光电传感器和控制器控制微量滴定泵，可定时定量滴加反应物，通过控制反应物的用量来制备直径可控的镍纳米线。所述光电传感器包括：贴片发光二极管和光电二极管探头，所述微量滴定泵和光电二极管探头通过导线连接控制器。实施例2在本实施例中，可控镍纳米线的制备装置包括样品溶液制备装置1、磁场热处理装置2和滴定装置3。所述溶液制备装置用于配制水合肼和氢氧化钠的乙二醇溶液。所述磁场热处理装置包括：磁场装置和控温装置。通过所述磁场装置产生恒定磁场，用所述控温装置设定并恒定温度，所述滴定装置包括：电控阀门32、微量滴定泵33、光电传感器31、控制器36、储液瓶34和导管35，所述光电传感器31包括：贴片发光二极管311和光电二极管探头312。贴片发光二极管311安装在溶液制备装置侧壁，溶液制备装置为烧杯，并与光电二极管探头处于同一直线上，在控制器36的控制下，滴入氯化镍的乙二醇溶液，与水合肼和氢氧化钠的乙二醇溶液充分反应。在滴定过程中，光电传感器31能够将滴定信息传递到控制器36。通过控制器36控制电控阀门32和微量滴定泵33，可定时定量滴加储液瓶34中氯化镍的乙二醇溶液。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，该制备装置由样品溶液制备装置、磁场热处理装置和滴定装置组成；所述样品溶液制备装置与磁场热处理装置相接触，用于制备样品溶液，样品溶液制备装置置于磁场热处理装置中，所述磁场热处理装置产生恒定磁场并对样品溶液制备装置中的样品进行恒温加热，滴定装置设置于样品溶液制备装置的滴入位置，用于向样品溶液滴入反应物，并控制反应物的滴入用量。

【技术特征摘要】
1.一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，该制备装置由样品溶液制备装置、磁
场热处理装置和滴定装置组成；所述样品溶液制备装置与磁场热处理装置相接触，用于制
备样品溶液，样品溶液制备装置置于磁场热处理装置中，所述磁场热处理装置产生恒定磁
场并对样品溶液制备装置中的样品进行恒温加热，滴定装置设置于样品溶液制备装置的滴
入位置，用于向样品溶液滴入反应物，并控制反应物的滴入用量。
2.根据权利要求1所述的一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，所述样品溶液
制备装置材质为玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，所述样品溶液
为水合肼及氢氧化钠的乙二醇溶液。
4.根据权利要求1所述的一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，所述磁场热处
理装置包括：磁场装置和控温装置,磁场装置用于产生恒定磁场，所述控温装置用于保持
恒定温度。
5.根据权利要求4所述的一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，所述磁场装置
为永磁铁或电磁铁。
6.根据权利要求4所述的一种可控镍纳米线的制备装置，其特征在于，所述控温装置
为带...

【专利技术属性】
技术研发人员：相文峰，蔡天宇，孟倩，王鑫，赵重阳，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11