[发明专利]热弧蒸发多腔体金属/碳纳米粉体连续生产方法

摘要

本发明涉及纳米粉体生产技术领域，具体是一种热弧蒸发多腔体金属/碳纳米粉体连续生产方法。在各独立腔体的阳极固定器上安装相同成分或不同成分的单金属或金属合金靶材为阳极，以熔点高于3000℃的金属为阴极、抽真空、起弧、通过对直流电功率的控制，来改变阳极的蒸发效率、通过控制腔体中温度梯度形成不同粒径的金属/碳纳米粉体。本发明使生产效率大大提高、成本降低，实现多种不同成分粉体的同时制备及连续化生产，避免了粉体制备过程中的相互污染，提高了粉体的纯度。

主权项

1.热弧蒸发多腔体金属/碳纳米粉体连续生产方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)、放置靶材：在各独立腔体的阳极固定器上安装相同成分或不同成分的单金属、金属合金或不同类型碳与催化剂的混合物靶材为阳极，以熔点高于3000℃的金属为阴极；(2)、抽真空：关闭各独立腔体的舱门，打开各独立腔体的真空阀门，对所有的腔体抽真空至真空度不高于10^‑4Pa，关闭各独立腔体的真空阀门；(3)、起弧：打开各独立腔体的进气阀门，通入氢气为工作气体，在阴极与阳极之间通入直流电压，阳极开始熔化蒸发；(4)、蒸发：通过对直流电功率的控制，来改变阳极的蒸发效率；(5)、形成粉体：控制腔体中的温度梯度为25000‑37000K/m，形成不同粒径的纳米粉体；(6)、金属/碳纳米粉体收集：待其中任一个阳极靶材消耗完成，关闭该腔体中电弧，收集取出该腔体中的金属/碳纳米粉体；(7)、换靶材：对已完成粉体取出的所述腔体进行清理，放入与该腔体之前放入的靶材成分相同的单金属、金属合金或碳与催化剂的混合物靶材为阳极，关闭该腔体舱门，打开该腔体的真空阀门，对该腔体抽真空至真空度不高于10^‑4Pa，关闭该腔体的真空阀门，打开该腔体的进气阀门，通入氢气为工作气体，在阴极与阳极之间通入直流电压，阳极开始熔化蒸发；(8)、连续生产：重复上述第(4)‑(7)的工艺步骤，实现连续生产。