一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备的制作方法

本实用新型涉及稀土元素制造技术领域，尤其涉及一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备。

背景技术：

目前，近年来，纳米材料因其具有传统材料无法比拟的独特性能而受到了广泛的研究和关注。研究表明，纳米材料所具有的小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应及量子隧道效应决定了这类材料具有奇异的力学、电学、磁学、热学、光学和化学活性等特性，从而具有极大的潜在应用价值。

从形态上来说，纳米材料主要包括纳米颗粒材料和具有纳米晶组织的块体材料。就应用范围和应用前景而言，后者具有更大的优势。目前，有关纳米粉体制备的研究和产业化方面已经开展了大量的工作。具体而言，制备稀土元素纳米颗粒及纳米晶块体材料存在两个难点：第一，对于稀土元素而言，其纳米颗粒都具有很强的活性，十分容易氧化，因此采用普通的处理技术和设备很难保证材料在处理过程中不被氧化。第二，由于纳米颗粒表面能大，晶粒生长迅速，采用常规的烧结技术很容易长大到100纳米以上。因此，目前有关稀土元素纳米颗粒及纳米晶块体材料的制备技术已经成为制约这类材料进一步扩大应用领域的主要问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备，包括固定底座，所述固定底座顶部的外壁上焊接有固定架，所述固定架的顶部外壁上固定设置有预处理箱，所述预处理箱顶部的外壁上焊接有储料高台，所述储料高台的一侧外壁上开有安装孔，且安装孔的内壁上焊接有吸风机，所述储料高台底部一侧的内壁上焊接有挡料板，所述储料高台的一侧外壁上焊接有输料外壳，所述输料外壳的一端外壁上焊接有排料管，且排料管的一侧内壁上插接有抽拉板，所述输料外壳顶部一侧的外壁上焊接有固定管，所述固定底座顶部一侧的外壁上焊接有烧结箱，所述烧结箱底部两侧的内壁上均通过螺栓连接有放电等离子器，所述烧结箱底部内壁的中间位置焊接有支撑柱，且支撑柱的内部插接有伸缩杆，所述支撑柱顶部的外壁上焊接有合金模具。

优选的，所述预处理箱的两侧外壁上均开有通孔，且两个通孔的内壁上均焊接有导气管，两个导气管远离预处理箱的一端分别焊接有真空泵和储气罐，储气罐和真空泵的底部通过螺栓连接有安装板，安装板固定焊接在固定架的一侧外壁上。

优选的，所述输料外壳底部两侧的内壁上均焊接有支撑杆，且支撑杆的顶部外壁上固定设置有传动辊，传动辊的外壁上传动连接有传送带，传送带的外壁上焊接有等距离分布的拨料板，拨料板与传送带之间形成转动连接。

优选的，所述输料外壳的一端外壁上焊接有导风管，且导风管远离输料外壳的一端焊接有吹风泵，吹风泵的一侧外壁上通过导管连接有空气处理器。

优选的，所述固定管的外壁上套接有加热套圈，且固定管顶部的外壁上焊接有储料箱，储料箱的内部放置有纳米颗粒。

优选的，所述储料箱两侧外壁的底部均通过螺栓连接有振动电机，且振动电机的振动轴上焊接有振动盘，振动盘设置在储料箱的内部。

本实用新型的有益效果为：

1、通过设置的储料箱和拨料轮，能够对纳米颗粒的进料量有精确控制的功能，保证了纳米颗粒以及纳米晶块体的制造质量，通过设置的振动电机和加热套圈，使得纳米颗粒在输送过程中具有适当的温度，且防止纳米颗粒在储料箱和传送带内壁上的粘结现象。

2、通过设置的预处理箱、真空泵和储气罐的设置，对纳米颗粒制造的环境进行了限制，保证了真空环境下的操作，通过储气罐内部储存的惰性气体，有助于纳米颗粒在预处理箱的合成，该设备结构新颖，设计合理，能够对纳米颗粒的物理性能和力学性能上显著优化，可望在先进结构材料和功能材料中具有应用价值。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备的储料箱结构示意图。

图中：1固定管、2排料管、3输料外壳、4传送带、5拨料板、6挡料板、7储料高台、8吸风机、9预处理箱、10真空泵、11储气罐、12固定底座、13固定架、14输料管、15放电等离子器、16烧结箱、17合金模具、18支撑柱、19加热套圈、20拨料轮、21振动电机、22纳米颗粒、23储料箱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种制造稀土纳米颗粒及纳米晶块体材料的设备，包括固定底座12，固定底座12顶部的外壁上焊接有固定架13，固定架13的顶部外壁上固定设置有预处理箱9，预处理箱9顶部的外壁上焊接有储料高台7，储料高台7的一侧外壁上开有安装孔，且安装孔的内壁上焊接有吸风机8，储料高台7底部一侧的内壁上焊接有挡料板6，储料高台7的一侧外壁上焊接有输料外壳3，输料外壳3的一端外壁上焊接有排料管2，且排料管2的一侧内壁上插接有抽拉板，输料外壳3顶部一侧的外壁上焊接有固定管1，固定底座12顶部一侧的外壁上焊接有烧结箱16，烧结箱16底部两侧的内壁上均通过螺栓连接有放电等离子器15，烧结箱16底部内壁的中间位置焊接有支撑柱18，且支撑柱18的内部插接有伸缩杆，支撑柱18顶部的外壁上焊接有合金模具17。

本实用新型中，预处理箱9的两侧外壁上均开有通孔，且两个通孔的内壁上均焊接有导气管，两个导气管远离预处理箱9的一端分别焊接有真空泵10和储气罐11，储气罐11和真空泵10的底部通过螺栓连接有安装板，安装板固定焊接在固定架13的一侧外壁上，输料外壳3底部两侧的内壁上均焊接有支撑杆，且支撑杆的顶部外壁上固定设置有传动辊，传动辊的外壁上传动连接有传送带4，传送带4的外壁上焊接有等距离分布的拨料板5，拨料板5与传送带4之间形成转动连接，输料外壳3的一端外壁上焊接有导风管，且导风管远离输料外壳3的一端焊接有吹风泵，吹风泵的一侧外壁上通过导管连接有空气处理器，固定管1的外壁上套接有加热套圈19，且固定管1顶部的外壁上焊接有储料箱23，储料箱23的内部放置有纳米颗粒22，储料箱23两侧外壁的底部均通过螺栓连接有振动电机21，且振动电机21的振动轴上焊接有振动盘，振动盘设置在储料箱23的内部。

工作原理：使用时，操作者把纳米颗粒22放置在储料箱23的内部，通过拨料轮20的转动，使得纳米颗粒22落入到传送带4上，通过传动辊带动传送带的转动，使得拨料板5把纳米颗粒22输送到储料高台7的内部，接着纳米颗粒22进入到预处理箱9的内部，其中真空泵10把预处理箱9的内部抽成真空，储气罐11向预处理箱9的内部注入惰性气体，再接着纳米颗粒22进入到烧结箱16的内部，通过合金模具17对纳米颗粒22实现加工制造成纳米晶块体。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。