[发明专利]一种超细碳材料双模式等离子反应装置及其制备方法

说明书

本发明涉及超细碳材料生产技术领域，公开了一种超细碳材料双模式等离子反应装置，包括反应腔室本体和双模式离子发生器，所述双模式离子发生器一端设于所述反应腔室本体内，所述双模式离子发生器另一端设于所述反应腔室本体外并与电源电连接；还包括石墨棒和用以驱动所述石墨棒沿其长度方向移动的驱动装置；所述石墨棒一端设于所述反应腔室本体内，所述石墨棒另一端与电源电连接。一种超细碳材料的制备方法，包括以下步骤：(1)准备反应环境；(2)制备超细碳材料。本发明通过反应装置并配合相应的制备方法，可以根据实际需要调节不同模式以满足不同需求所生产超细碳材料，且可以生产品质较高的超细碳材料。

技术领域

本发明涉及超细碳材料生产技术领域，具体而言，涉及一种超细碳材料双模式等离子反应装置及其制备方法。

背景技术

碳材料是以碳元素为主的非金属固体材料，由于碳材料制品行业属于基础原材料产业，现已广泛应用于冶金、电子、化工、机械、体育器材、医疗器械、能源、航空航天、核工业和军事领域；碳材料行业属于基础原材料产业，是国民经济发展不可或缺的基础材料，很多是对石化和煤化工行业的废渣进行深加工再利用，是一项能源二次利用、符合循环经济理念的新兴产业；同时，由于碳材料的理化性能和机械性能在一定条件下优于金属材料和高分子材料，具有良好的导电性、热稳定性和化学稳定性，并具有较高的耐腐蚀性、高温状态下的高强度、自润滑性等特征，故在医学、微电子、核技术等领域中具有许多重要的应用。

目前，现有的设备一般阳极和阴极均采用石墨作为电极，通过对两石墨电极通电，形成高温以制备超细碳材料；但其产品品质低，不能在产量和品质之间灵活调整，不能根据实际需要调节不同模式以满足不同需求所生产超细碳材料。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供超细碳材料双模式等离子反应装置，可以根据实际需要调节不同模式以满足不同需求所生产超细碳材料，且可以生产品质较高的超细碳材料。

本发明的第二个目的在于提供超细碳材料的制备方法，可以根据实际需要调节不同模式以满足不同需求所生产超细碳材料。

本发明的实施例是这样实现的：

一种超细碳材料双模式等离子反应装置，包括反应腔室本体，所述反应腔室本体内设置有相配合使用的发生器系统和伺服进料系统；所述发生器系统包括双模式离子发生器，所述双模式离子发生器一端设于所述反应腔室本体内，所述双模式离子发生器另一端设于所述反应腔室本体外并与电源电连接；所述伺服进料系统包括石墨棒和用以驱动所述石墨棒沿其长度方向移动的驱动装置；所述石墨棒一端设于所述反应腔室本体内，所述石墨棒另一端与电源电连接；所述双模式离子发生器和石墨棒沿反应腔室本体的轴线对称设置；且所述双模式离子发生器轴线与所述石墨棒轴线处于同一直线。

进一步地，所述发生器系统还包括用以密封固定双模式离子发生器的第一固定套；所述反应腔室本体侧壁面开设有第一通孔，所述第一固定套固定于反应腔室本体侧壁面并与所述第一通孔密封连通；所述双模式离子发生器一端依次穿过所述第一固定套和所述第一通孔后延伸进反应腔室本体里，所述双模式离子发生器另一端与所述第一固定套密封固定连接。

进一步地，所述伺服进料系统还包括金属棒和用以密封固定伺服进料系统的第二固定套；所述反应腔室本体侧壁面开设有第二通孔，所述第二固定套固定于反应腔室本体侧壁面并与所述第二通孔密封连通；所述金属棒一端与驱动装置输出端固定连接，所述金属棒另一端与石墨棒远离双模式离子发生器的一端固定连接；所述金属棒和石墨棒贯穿于第二固定套内。