[发明专利]一种快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置及方法

权利要求书

1.一种快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置，其特征在于：包括：流量控制装置、气雾化发生装置、高温装置、收集装置和尾气处理装置；所述流量控制装置、气雾化发生装置、高温装置、收集装置和尾气处理装置按气流方向依次相连。

2.根据权利要求1所述的快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置，其特征在于：所述流量控制装置、气雾化发生装置、高温装置、收集装置和尾气处理装置通过密封圈及真空卡箍保证密封性。

3.根据权利要求1所述的快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置，其特征在于：所述流量控制装置为量程600mL~6L玻璃转子流量计通过软管连接Ar气源与气雾化发生装置。

4.根据权利要求1所述的快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置，其特征在于：所述气雾化发生装置为原子吸收雾化器，其右侧设有气雾化喷嘴，所述气雾化喷嘴与高温装置的入口相连。

5.根据权利要求1所述的快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的装置，其特征在于：所述高温装置为真空管式炉。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述的装置快速制备碳纳米管包覆超细高熵合金复合粉体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）前驱体溶液的配制：称量五种或五种以上金属元素单独硝酸盐水合物，加入乙醇溶液中，超声，搅拌，使其混合均匀得到前驱体混合溶液；

2）CNT@HEA复合粉体的制备：将步骤（1）中配制好的前驱体混合溶液，经过Ar气带动到气雾化喷嘴雾化，与Ar气一起通入1000℃以上的真空管式炉中，经过真空管式炉的快速加热，乙醇高温裂解产生碳源与氢气，迅速还原硝酸盐得到FeCoNi系高熵合金，在Fe或Co或Ni元素的催化下，在高熵合金表面生成CNTs，得到碳纳米管包覆高熵合金，随Ar气进入收集装置被收集，尾气则通过收集装置进入尾气处理装置中，被NaOH溶液过滤处理。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤1）中前驱体混合溶液中各金属浓度为0.01~0.2M。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤1）中超声的时间为1~3h，搅拌的时间为4~6h。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤1）中五种或五种以上金属元素包含Fe、Co、Ni三种元素，还包括Al、Ti、V、Mn、Cr、C中的两种以上元素。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤2）中Ar气的流速为2~6L/min。