[发明专利]一种流态化制备ZrC、ZrN包覆层的系统及方法

摘要

本发明公开了一种流态化制备ZrC、ZrN包覆层的系统及方法。锆源粉体在流化床中经过预处理后，被转移到包覆反应器中，在氮源气体或者碳源气体中经过低温包覆，能在各种形状的基体或粉体材料上制备出致密的ZrC、ZrN包覆层。以传统工艺相比，本发明具有沉积温度低，显著扩展了包覆材料的种类，并且生产成本低，环境友好，特别适合工业中大规模批量化生产ZrN或ZrC包覆层，具有良好的经济效益和社会效益。

主权项

1.一种流态化制备ZrC、ZrN包覆层的系统，其特征在于，所述系统包括：第一粉体料仓(1)、流化床反应器(2)、气化装置(3)、第一旋风分离装置(4)、中转料仓(5)、待包覆料仓(6)、包覆装置(7)、第二旋风分离装置(8)、尾气处理装置(9)、第二料仓(10)、粉体回收料仓(11)、产品料仓(12)；所述第一粉体料仓(1)与所述流化床反应器(2)通过管道和料阀相连接；所述流化床反应器(2)底部进气口与Ar气和H₂通过管道和气阀相连接；所述气化装置(3)底部进气口与Ar气通过管道和气阀相连接；所述气化装置(3)的出气口与所述流化床反应器(2)的进气口通过管道相连接；所述流化床反应器(2)的出气口与所述第一旋风分离装置(4)的进气口通过管道相连接；所述第一旋风分离装置(4)的出料口与所述流化床反应器(2)的进料口通过管道和料阀相连接；所述第一旋风分离装置(4)的出气口与所述尾气处理装置(9)的进气口通过管道相连接；所述流化床反应器(2)的出料口与所述中转料仓(5)的进料口通过管道和料阀相连接；所述中转料仓(5)的进气口与Ar气通过管道和气阀相连接；所述中转料仓(5)的出料口与所述包覆装置(7)的进料口通过管道相连接；所述待包覆料仓(6)的出料口与所述包覆装置(7)的进料口通过管道和料阀相连接；所述包覆装置(7)底部的进气口分别与Ar气、H₂、N₂或NH₃、CH₄或C₃H₆通过管道和气阀相连接；所述包覆装置(7)的出气口与所述第二旋风分离装置(8)的进气口通过管道相连接；所述第二旋风分离装置(8)的出料口与所述包覆装置(7)的进料口通过管道和料阀相连接；所述第二旋风分离装置(8)的出气口与所述尾气处理装置(9)的进气口通过管道相连接；所述包覆装置(7)的出料口与所述第二料仓(10)的进料口通过管道和料阀相连接；所述第二料仓(10)的出料口与所述粉体回收料仓(11)的进料口通过管道和料阀相连接；所述第二料仓(10)的出料口与所述产品料仓(12)的进料口通过管道和料阀相连接。