基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，包括ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统、冷却系统和控制系统；所述控制系统分别连接ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统和冷却系统；本实用新型专利技术研发一种基于电感耦合(ICP)等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置和方法。适合工业化生产大批量处理电池方面导电粉体材料需求。处理量大、一致性、重复性好、效率高。保证了粉体物料动态的清洗，无死角，无污染。染。染。

【技术实现步骤摘要】
基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置


[0001]本技术涉及等离子体
，具体是基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置。

技术介绍

[0002]等离子体作用在粉体上可以清洗去除有机物等杂质，并有目的地改变粉体的物理化学性质，在保持粉体原有性能的前提下，赋予其表面新的性能，使其表面性质由疏水性变为亲水性或由亲水性变为疏水性，从而改善粉体粒子表面的浸润性，增强粉体粒子在介质中的界面相容性，使粒子容易分散在水中或有机化合物中。粉体材料表面改性是材料制备，新材料、新工艺和新产品开发的重要方法，提高了粉体材料的附加价值，扩大了粉体材料的应用领域。
[0003]现有技术：1、真空等离子清洗装置处理粉体样品，要均匀铺在样品台上，虽有效果，但处理不均匀；2、在真空等离子清洗装置真空腔体内放置可旋转样品瓶，但等离子体作用到瓶里很弱，虽有效果但不明显。3、带搅拌的粉体等离子清洗装置虽能达到很好的处理效果，但只能用于实验室小样品量处理。
[0004]目前市场基于等离子技术等离子清洗装置处理不同几何形状的样品基材技术成熟，处理粉体样品等离子清洗装置只停留在实验水平，不能进行工业化生产应用。另外，虽然处理非导电材料相应技术能满足实验处理需求，处理量少。但在电池、太阳能应用方面，处理导电粉体材料存在技术缺陷。更重要的是，现有技术由于采用电容式等离子激发方式处理导电粉体材料，容易和电容式激发板发生电极反应，导致等离子激发功率大幅度波动变化，存在等离子激发不稳定，出现处理样品一致性、重复性差的问题。r/>
技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，包括ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统、冷却系统和控制系统；所述控制系统分别连接ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统和冷却系统。
[0008]作为本技术的进一步技术方案：所述ICP等离子辉光放电系统由射频电源、射频匹配器、电感耦合ICP等离子体激发系统组成。
[0009]作为本技术的进一步技术方案：所述真空系统由防爆真空泵、石英真空腔体、真空管路、真空放气阀、皮拉尼真空计、MFC质量流量计、进气阀、真空过滤系统组成。
[0010]作为本技术的进一步技术方案：所述传动输送搅拌系统由可调速电机、传动真空密封轴承、搅拌绞龙组成，通过可调速电机传动真空密封轴承，驱动带搅拌功能的绞龙
对粉体物料输送同时并进行均匀搅拌，同时，通过电感耦合ICP等离子体激发的等离子体均匀作用在粉体物料上。
[0011]作为本技术的进一步技术方案：所述上送与下落储料系统包括上落储料筒和下落储料筒，上落储料筒包括入料口、物料传输绞龙、真空密封盖和球型调节阀。下落储料筒包括出料口和出料阀门。
[0012]作为本技术的进一步技术方案：所述冷却系统由可控温的冷却循环水系统和风冷系统组成。
[0013]作为本技术的进一步技术方案：所述控制系统采用PLC作为控制器。
[0014]基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的方法，采用上述装置，首先，向储料仓内加入待处理的粉体物料，关好储料、下料仓门，启动真空泵，对石英仓体内进行抽真空，当达到额定值时，打开工艺气体阀门向石英腔体内充入工艺气体，通过质量流量计调节工艺气体进气量，待石英真空腔体内达到工作压力并稳定后，先后开启射频电源和射频匹配器，并调整到待处理粉体物料所需要的功率，待辉光现象稳定后，调节好下料绞龙和真空仓内带搅拌功能传输绞龙转速，通过控制器启动电机驱动下料绞龙和真空仓内带搅拌功能传输绞龙，同时打开上料排料阀，使样品通过喂料绞龙均匀的落入石英仓内。真空仓内的样品在绞龙的传送和搅动下，按设定转速向接料斗方向运动，同时样品在真空仓内搅拌翻转并与等离子体接触发生反应，使得样品均匀的接受等离子体处理。粉体物料从入料口传送到真空仓下料口即处理完成，设备停止运行，缓慢泄压，当控制器显示常压后，打开出料仓阀门，放出处理物料，即处理完毕。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]1、本技术研发一种基于电感耦合(ICP)等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置和方法。适合工业化生产大批量处理电池方面导电粉体材料需求。处理量大、一致性、重复性好、效率高。保证了粉体物料动态的清洗，无死角，无污染。
[0017]2、本技术除了实现清洗去除粉体材料里有机物等杂质外，还能可以有目的地改变粉体的物理化学性质，在保持粉体原有性能的前提下，赋予其表面新的性能，使其表面性质由疏水性变为亲水性或由亲水性变为疏水性，从而改善粉体粒子表面的浸润性，增强粉体粒子在介质中的界面相容性。无论是导电粉体材料和非导电粉体材料都能得到很好的处理效果，使得粉体物料处理完全。
[0018]3、本技术在微电子，半导体、太阳能行业，改变了电池材料和太阳能储能材料物理和化学性能，去除了材料里有机物等杂质，增强了动力电池效能和太阳能储能材料效能和寿命。防止了因导电粉体材料不纯导致易爆燃以及太阳能储能材料储能效能差寿命短的问题。
[0019]4、本技术由于采用射频13.56MHz等离子体激发电源，电感耦合(ICP)等离子激发技术。在真空状态下激发产生高能等离子体，既有物理作用又有化学作用，等离子体激发密度、强度大、并且均匀而稳定。
[0020]5、本技术由于采用电感耦合(ICP)方式激发等离子体浸入式处理真空腔体内粉体物料，使得等离子体均匀作用在整个石英真空腔体内，不会出现电容式等离子体激发方式处理导电物料与等离子激发板发生电极反应，导致等离子体激发不稳定，出现处理一致性、重复性差的问题。
[0021]6、本技术由于采用真空石英材质舱体和石英或PTFE材质的传动输送搅拌系统，无电极反应，等离子体激发功率稳定、一致性、重复性好，无污染。
[0022]7、本技术由于真空过滤系统应用，防止了处理粉体物料倒吸入真空泵系统，造成真空泵损坏，最大限度保证真空泵的寿命。
[0023]8、本技术传动输送搅拌系统应用，使得粉体样品物料达到均匀的等离子体处理效果。尤其是传动真空密封轴承的应用，保证了真空腔体内真空度的稳定性。通过带搅拌功能的绞龙对样品输送同时并进行均匀搅拌，使得等离子体均匀作用在粉体物料上，保证粉体物料动态清洗，无死角，无污染。
[0024]9、本技术上送、下落储料系统应用可自动上料和下料。适合工业批量化处理粉体物料，增加效率。
[0025]10、本技术冷却系统的应用，保证真空仓内温度不会太高，影响粉体物料处理效果。
[0026]11、本技术防爆真空系统应用防止处理粉体由于导电材料飞扬进入电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，包括ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统、冷却系统和控制系统；其特征在于，所述控制系统分别连接ICP辉光放电系统、真空系统、传动输送搅拌系统、上送与下落储料系统和冷却系统。2.根据权利要求1所述的基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，其特征在于，所述ICP等离子辉光放电系统由射频电源、射频匹配器、电感耦合ICP等离子体激发系统组成。3.根据权利要求2所述的基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，其特征在于，所述真空系统由防爆真空泵、石英真空腔体、真空管路、真空放气阀、皮拉尼真空计、MFC质量流量计、进气阀、真空过滤系统组成。4.根据权利要求1所述的基于电感耦合等离子技术连续流处理导电粉体材料的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建文，
申请(专利权)人：赛福仪器承德有限公司，
类型：新型
国别省市：