一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，包括支撑柜、上部对顶压砧头、下部对顶压砧头、支撑脚座、对顶压砧砧头夹具盘结构、催化剂垫片结构、液压机连接夹具结构、上部防护箱、上部气动液压机、下部气动液压机、支撑板、控制箱、触控屏、中央处理器、电源开关和探测线。本实用新型专利技术通过触控屏和中央处理器控制上部气动液压机和下部气动液压机设定高压施加，对纳米氧化铈催化剂进行特定高压强下(利用红宝石标样定压)的小幅增、减压循环，循环次数为100‑1000次量级，即可通过可控地引入碎裂，有效增加{100}或{110}高活性暴露面的比例，提高氧化铈催化剂催化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置
本技术属于催化剂处理
，尤其涉及一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置。
技术介绍
氧化铈是一种淡黄或黄褐色助粉末。密度7.13g/cm3。熔点2397℃。不溶于水和碱，微溶于酸。在2000℃温度和15MPa压力下，可用氢还原氧化铈得到三氧化二铈，温度游离在2000℃间，压力游离在5MPa压力时，氧化铈呈微黄略带红色，还有粉红色，其性能是做抛光材料、催化剂、催化剂载体(助剂)、紫外线吸收剂、燃料电池电解质、汽车尾气吸收剂、电子陶瓷等。目前，工业界广泛使用氧化铈催化剂，其中大多为纳米尺寸氧化铈。这些氧化铈催化剂在催化领域应用广泛，其不同暴露面的催化活性差异显著：纳米氧化铈的暴露面多为最稳定的{111}面，但氧化铈高活性的暴露面为{110}或{100}面。因此，利用各种物理、化学装置，增加纳米氧化铈催化剂的{110}或{100}暴露面的比例，近年来成为业界技术热点。另外，中国专利公开号为CN109142073A，专利技术创造名称为一种金刚石对顶砧装置。该装置包括压机圆筒上模和压机活塞下模；压机圆筒上模的侧壁上设有多个上托翼，上托翼上轴向贯穿开设有上加压螺丝孔；压机活塞下模的侧壁上设有与上托翼一一对应的下托翼，下托翼上轴向贯穿开设有与上加压螺丝孔一一对应的下加压螺丝孔；压机圆筒上模和压机活塞下模上均轴向贯穿开设有第一锥形孔，每个第一锥形孔的锥顶均嵌设有金刚石压砧；压机圆筒上模的侧壁上设有两个相对设置的上半锥形孔，压机活塞下模的侧壁上设有与上半锥形孔一一对应的下半锥形孔，每个上半锥形孔与对应的下半锥形孔围设形成通向金刚石压砧的第二锥形孔。但是现有的氧化铈催化剂对顶压砧装置还存在着暴露面比例较低导致氧化铈催化剂催化性能较差的问题。有鉴于此，专利技术一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置是非常必要的。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，以解决现有的氧化铈催化剂对顶压砧装置暴露面比例较低导致氧化铈催化剂催化性能较差的问题。一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，包括支撑柜、上部对顶压砧头、下部对顶压砧头、支撑脚座、对顶压砧砧头夹具盘结构、催化剂垫片结构、液压机连接夹具结构、上部防护箱、上部气动液压机、下部气动液压机、支撑板、控制箱、触控屏、中央处理器、电源开关和探测线，所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头分别安装在对顶压砧砧头夹具盘结构内；所述的支撑脚座分别螺纹连接在支撑柜的下表面四角位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构安装在液压机连接夹具结构上；所述的催化剂垫片结构安装在上部防护箱的内壁后表面中间位置；所述的液压机连接夹具结构分别安装在上部气动液压机和下部气动液压机的输出端；所述的上部防护箱螺栓连接在支撑柜的上表面中间位置；所述的上部气动液压机分别螺栓连接在上部防护箱的内部上表面左右两侧位置；所述的下部气动液压机分别螺栓连接在支撑板的上表面左右两侧位置；所述的支撑板横向螺栓连接在支撑柜的内部后表面上部中间位置；所述的控制箱螺钉连接在上部防护箱的右侧中间位置；所述的触控屏镶嵌在控制箱的正表面上部中间位置；所述的中央处理器镶嵌在控制箱的内部中间位置；所述的电源开关镶嵌在控制箱的正表面中间位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构包括夹具盘体、顶紧螺栓、液压机连接孔、砧头卡槽、顶紧盘和射线穿孔，所述的顶紧螺栓分别螺纹连接在夹具盘体的外侧四角位置；所述的液压机连接孔分别开设在夹具盘体的内壁外侧四角位置；所述的砧头卡槽开设在夹具盘体的内部中间位置；所述的射线穿孔开设在夹具盘体的内部中间位置并位于砧头卡槽的内部中间位置；所述的顶紧盘螺钉连接在顶紧螺栓的顶端。优选的，所述的催化剂垫片结构包括合金垫片、通孔、氧化铈催化剂主体和红宝石颗粒，所述的通孔开设在合金垫片的中间位置；所述的氧化铈催化剂主体和红宝石颗粒填充在合金垫片的内部。优选的，所述的液压机连接夹具结构包括连接夹具盘、连接套管、锁紧螺栓、支撑螺杆和夹紧螺母，所述的连接套管分别螺钉连接在连接夹具盘的上表面左右两侧位置；所述的锁紧螺栓螺纹连接在连接套管的正表面；所述的支撑螺杆分别螺纹连接在连接夹具盘的下表面四角位置；所述的夹紧螺母螺纹连接在支撑螺杆的外表面。优选的，所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头分别采用具有平头的锥形的单晶碳化硅砧头或烧结金刚石砧头；所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头的平面直径设置在一厘米至十厘米。优选的，所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头的最高压强可达到20GPa。优选的，所述的合金垫片具体采用钛铝合金片。优选的，所述的上部气动液压机和下部气动液压机的施加精度为0.3GPa。优选的，所述的支撑柜具体采用长方形的不锈钢柜；所述的支撑柜的正表面铰链合页连接有不锈钢柜门。优选的，所述的连接套管分别套接在上部气动液压机和下部气动液压机的输出端并用锁紧螺栓顶紧固定。优选的，所述的支撑螺杆与液压机连接孔一一对应设置；所述的支撑螺杆贯穿液压机连接孔；所述的一个夹紧螺母和另一个夹紧螺母分别夹紧在夹具盘体的上表面和下表面。优选的，所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头相对设置；所述的上部对顶压砧头和下部对顶压砧头分别卡接在砧头卡槽内。优选的，所述的触控屏，电源开关，上部气动液压机和下部气动液压机分别电性连接中央处理器。与现有技术相比，本技术的有益效果为：通过触控屏和中央处理器控制上部气动液压机和下部气动液压机设定高压施加，对纳米氧化铈催化剂进行特定高压强下(利用红宝石标样定压)的小幅增、减压循环，循环次数为100-1000次量级，即可通过可控地引入碎裂，有效增加{100}或{110}高活性暴露面的比例，提高氧化铈催化剂催化性能。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的射线照射的示意图；图3是本技术的对顶压砧砧头夹具盘结构的结构示意图；图4是本技术的催化剂垫片结构的结构示意图；图5是本技术的液压机连接夹具结构的结构示意图；图6是本技术的电气接线示意图。图中：1、支撑柜；2、上部对顶压砧头；3、下部对顶压砧头；4、支撑脚座；5、对顶压砧砧头夹具盘结构；51、夹具盘体；52、顶紧螺栓；53、液压机连接孔；54、砧头卡槽；55、顶紧盘；56、射线穿孔；6、催化剂垫片结构；61、合金垫片；62、通孔；63、氧化铈催化剂主体；64、红宝石颗粒；7、液压机连接夹具结构；71、连接夹具盘；72、连接套管；73、锁紧螺栓；74、支撑螺杆；75、夹紧螺母；8、上部防护箱；9、上部气动液压机；10、下部气动液压机；11、支撑板；12、控制箱；13、触控屏；14、中央处理器；15、电源开关；16、探测线。具体实施方式...

【技术保护点】
1.一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，其特征在于，该用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，包括支撑柜(1)、上部对顶压砧头(2)、下部对顶压砧头(3)、支撑脚座(4)、对顶压砧砧头夹具盘结构(5)、催化剂垫片结构(6)、液压机连接夹具结构(7)、上部防护箱(8)、上部气动液压机(9)、下部气动液压机(10)、支撑板(11)、控制箱(12)、触控屏(13)、中央处理器(14)、电源开关(15)和探测线(16)，所述的上部对顶压砧头(2)和下部对顶压砧头(3)分别安装在对顶压砧砧头夹具盘结构(5)内；所述的支撑脚座(4)分别螺纹连接在支撑柜(1)的下表面四角位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构(5)安装在液压机连接夹具结构(7)上；所述的催化剂垫片结构(6)安装在上部防护箱(8)的内壁后表面中间位置；所述的液压机连接夹具结构(7)分别安装在上部气动液压机(9)和下部气动液压机(10)的输出端；所述的上部防护箱(8)螺栓连接在支撑柜(1)的上表面中间位置；所述的上部气动液压机(9)分别螺栓连接在上部防护箱(8)的内部上表面左右两侧位置；所述的下部气动液压机(10)分别螺栓连接在支撑板(11)的上表面左右两侧位置；所述的支撑板(11)横向螺栓连接在支撑柜(1)的内部后表面上部中间位置；所述的控制箱(12)螺钉连接在上部防护箱(8)的右侧中间位置；所述的触控屏(13)镶嵌在控制箱(12)的正表面上部中间位置；所述的中央处理器(14)镶嵌在控制箱(12)的内部中间位置；所述的电源开关(15)镶嵌在控制箱(12)的正表面中间位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构(5)包括夹具盘体(51)、顶紧螺栓(52)、液压机连接孔(53)、砧头卡槽(54)、顶紧盘(55)和射线穿孔(56)，所述的顶紧螺栓(52)分别螺纹连接在夹具盘体(51)的外侧四角位置；所述的液压机连接孔(53)分别开设在夹具盘体(51)的内壁外侧四角位置；所述的砧头卡槽(54)开设在夹具盘体(51)的内部中间位置；所述的射线穿孔(56)开设在夹具盘体(51)的内部中间位置并位于砧头卡槽(54)的内部中间位置；所述的顶紧盘(55)螺钉连接在顶紧螺栓(52)的顶端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，其特征在于，该用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，包括支撑柜(1)、上部对顶压砧头(2)、下部对顶压砧头(3)、支撑脚座(4)、对顶压砧砧头夹具盘结构(5)、催化剂垫片结构(6)、液压机连接夹具结构(7)、上部防护箱(8)、上部气动液压机(9)、下部气动液压机(10)、支撑板(11)、控制箱(12)、触控屏(13)、中央处理器(14)、电源开关(15)和探测线(16)，所述的上部对顶压砧头(2)和下部对顶压砧头(3)分别安装在对顶压砧砧头夹具盘结构(5)内；所述的支撑脚座(4)分别螺纹连接在支撑柜(1)的下表面四角位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构(5)安装在液压机连接夹具结构(7)上；所述的催化剂垫片结构(6)安装在上部防护箱(8)的内壁后表面中间位置；所述的液压机连接夹具结构(7)分别安装在上部气动液压机(9)和下部气动液压机(10)的输出端；所述的上部防护箱(8)螺栓连接在支撑柜(1)的上表面中间位置；所述的上部气动液压机(9)分别螺栓连接在上部防护箱(8)的内部上表面左右两侧位置；所述的下部气动液压机(10)分别螺栓连接在支撑板(11)的上表面左右两侧位置；所述的支撑板(11)横向螺栓连接在支撑柜(1)的内部后表面上部中间位置；所述的控制箱(12)螺钉连接在上部防护箱(8)的右侧中间位置；所述的触控屏(13)镶嵌在控制箱(12)的正表面上部中间位置；所述的中央处理器(14)镶嵌在控制箱(12)的内部中间位置；所述的电源开关(15)镶嵌在控制箱(12)的正表面中间位置；所述的对顶压砧砧头夹具盘结构(5)包括夹具盘体(51)、顶紧螺栓(52)、液压机连接孔(53)、砧头卡槽(54)、顶紧盘(55)和射线穿孔(56)，所述的顶紧螺栓(52)分别螺纹连接在夹具盘体(51)的外侧四角位置；所述的液压机连接孔(53)分别开设在夹具盘体(51)的内壁外侧四角位置；所述的砧头卡槽(54)开设在夹具盘体(51)的内部中间位置；所述的射线穿孔(56)开设在夹具盘体(51)的内部中间位置并位于砧头卡槽(54)的内部中间位置；所述的顶紧盘(55)螺钉连接在顶紧螺栓(52)的顶端。


2.如权利要求1所述的用于提高纳米氧化铈催化剂高活性暴露面比例的高压强对顶压砧装置，其特征在于，所述的催化剂垫片结构(6)包括合金垫片(61)、通孔(62)、氧化铈催化剂主体(63)和红宝石颗粒(64)，所述的通孔(62)开设在合金垫片(61)的中间位置；所述的氧化铈催化剂主体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓昱，王翔，赵赟雷，粟宇聪，陈传露，李朵，朱吉慧，
申请(专利权)人：南京宁智高新材料研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32