CN105742143B - 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法 - Google Patents

提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105742143B
CN105742143B CN201610235932.3A CN201610235932A CN105742143B CN 105742143 B CN105742143 B CN 105742143B CN 201610235932 A CN201610235932 A CN 201610235932A CN 105742143 B CN105742143 B CN 105742143B
Authority
CN
China
Prior art keywords
inner cylinder
glass inner
powder body
body material
vacuum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610235932.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105742143A (zh
Inventor
张波
邵汉良
张洪光
吴广瑞
吴燹
王业浩
徐佳豪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changzhou Vocational Institute of Mechatronic Technology
Original Assignee
Changzhou Vocational Institute of Mechatronic Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changzhou Vocational Institute of Mechatronic Technology filed Critical Changzhou Vocational Institute of Mechatronic Technology
Priority to CN201610235932.3A priority Critical patent/CN105742143B/zh
Publication of CN105742143A publication Critical patent/CN105742143A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105742143B publication Critical patent/CN105742143B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/16—Vessels; Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

本发明公开了一种提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法，具有真空容器，所述的真空容器内设有作为放电空间的玻璃内筒，玻璃内筒两侧分设有向玻璃内筒内放电的左电极和右电极，真空容器底部连接有向玻璃内筒内加入待处理粉体材料的储料筒，玻璃内筒底部设有收集处理后粉体材料的收集器，真空容器管路连接有去除玻璃内筒内水分和空气的真空抽气系统、维持玻璃内筒内部真空度的通气控制系统。本发明通过左电极和右电极产生的辉光放电效应，对玻璃内筒的粉体材料进行等离子体改性，以提高粉体材料表面的亲水性，装置结构简单合理，处理工艺稳定性好，可有效地提高处理后粉体材料的分散均匀性。

Description

提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法
技术领域
本发明涉及一种可提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及使用该装置的处理方法。
背景技术
等离子体技术可应用于材料表面以提高材料表面亲水性等领域。但目前主要针对板材、线材等材料的处理，而粉体材料由于其分散性、比表面大、易堆积等特性，限制了等离子体放电技术应用的重复性和适用性，其表面改性一般只能用化学方法进行，但化学方法处理却又存在着环保、不易收集等缺点，如何提高粉体材料表面亲水性处理的有效性和处理效率，一直是等离子体技术应用的研究方向。目前相关研究只是限于粉体材料平铺后等离子体放电处理，缺乏能将粉体材料分散后进行等离子体改性处理的装置，因此粉体材料处理市场上急需一种能满足粉体材料改性处理的装置及其处理方法，以满足工业化生产的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种等离子体改性装置以及使用该装置提高粉体材料表面亲水性的处理方法，以满足现代工业化生产的要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，具有真空容器，所述的真空容器内设有作为放电空间的玻璃内筒，玻璃内筒两侧分设有向玻璃内筒内放电的左电极和右电极，真空容器底部连接有向玻璃内筒内加入待处理粉体材料的储料筒，玻璃内筒底部设有收集处理后粉体材料的收集器，真空容器管路连接有去除玻璃内筒内水分和空气的真空抽气系统、维持玻璃内筒内部真空度的通气控制系统。
进一步地，所述的左电极和右电极为电容式放电结构，左、右电极呈半圆弧形对称分布在玻璃内筒两侧，左、右电极分别线路连接射频电源。
优选地，为方便控制储料筒与玻璃内筒的连通与关闭，所述的储料筒通过蝶阀与真空容器底部连接。
所述的玻璃内筒上下端分别通过支架对应与真空容器的顶部和底部固定，收集器与玻璃内筒内壁滑动配合，真空容器顶部设有可向上取出收集器的开启式封头，便于取出收集完毕处理后粉体材料的收集器。
为便于控制玻璃内筒内的气体压力，所述的真空抽气系统通向玻璃内筒的管路上连接有气压检测系统。
所述的真空容器侧壁上设有屏蔽式的观察窗，以便于随时观察处理过程。
一种使用上述等离子体改性装置对粉体材料进行表面亲水性处理的方法，具有如下步骤：
a、启动真空抽气系统，保持玻璃内筒内的本底真空为0.1～1Pa，以去除玻璃内筒内的水分和空气；
b、打开通气控制系统，向玻璃内筒内充入氩气，使玻璃内筒内的工作真空度保持在5～10Pa；
c、维持向玻璃内筒内边抽气、边充气3～5min，以保持玻璃内筒内真空度值的稳定；
d、储料筒与玻璃内筒连通，通过内外压差作用将储料筒内的待处理的粉体材料充盈至玻璃内筒内，玻璃内筒内的真空度保持在30～60Pa；
e、关闭储料筒与玻璃内筒的连通，同时关闭真空抽气系统和通气控制系统，左电极和右电极通电产生辉光放电效应而对玻璃内筒内的粉体材料实施等离子体改性处理，左电极和右电极的放电持续时间为1～3min；
f、等离子体改性处理好的粉体材料落入收集器内收集后沿玻璃内筒向上移动，从真空容器顶部取出。
本发明的有益效果是：本发明通过左电极和右电极产生的辉光放电效应，对玻璃内筒的粉体材料进行等离子体改性，以提高粉体材料表面的亲水性，装置结构简单合理，处理工艺稳定性好，可有效地提高处理后粉体材料的分散均匀性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图中1.真空容器 2.玻璃内筒 3.左电极 4.右电极 5.储料筒 6.收集器 7.真空抽气系统 8.通气控制系统 9.射频电源 10.蝶阀 11.支架 12.开启式封头 13.气压检测系统 14.观察窗
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，具有真空容器1，真空容器1内设有作为放电空间的玻璃内筒2，玻璃内筒2上下端分别通过支架11对应与真空容器1的顶部和底部固定，位于玻璃内筒2两侧分设有向玻璃内筒2内放电的左电极3和右电极4，所述的左电极3和右电极4为电容式放电结构，左、右电极3、4呈半圆弧形对称分布在玻璃内筒2两侧，左、右电极3、4分别线路连接射频电源9。
所述的真空容器1底部连接有向玻璃内筒2内加入待处理粉体材料的储料筒5，储料筒5与真空容器1底部设置有蝶阀10，通过蝶阀10的开闭，将储料筒5内的待处理粉体材料压入玻璃内筒2内。玻璃内筒2底部设有收集处理后粉体材料的收集器6，收集器6与玻璃内筒2内壁滑动配合，在真空容器1顶部设有开启式封头12，打开开启式封头12，即可将收集器6沿玻璃内筒2内壁向上移动而取出收集器6。
在真空容器1底部还管路连接有去除玻璃内筒2内水分和空气的真空抽气系统7、维持玻璃内筒2内部真空度的通气控制系统8，同时，为便于控制玻璃内筒2内的气体压力，所述的真空抽气系统7通向玻璃内筒2的管路上连接有气压检测系统13。
所述的真空容器1侧壁上还设有屏蔽式的观察窗14，可随时观察处理过程。
一种使用上述等离子体改性装置对粉体材料进行表面亲水性处理的方法，具有如下步骤：
a、启动真空抽气系统7，保持玻璃内筒2内的本底真空为0.75Pa，以去除玻璃内筒内2的水分和空气；
b、打开通气控制系统8，向玻璃内筒2内充入氩气，使玻璃内筒2内的工作真空度保持在7.5Pa；
c、维持向玻璃内筒2内边抽气、边充气5min，以保持玻璃内筒2内真空度值的稳定；
d、开启蝶阀10二秒时间，将储料筒5与玻璃内筒2连通，通过内外压差作用将储料筒5内待处理的粉体材料充盈至玻璃内筒2内，玻璃内筒2内的真空度保持在50Pa；
e、关闭蝶阀10，阻断储料筒5与玻璃内筒2的连通，同时关闭真空抽气系统7和通气控制系统8，打开射频电源9，使左电极3和右电极4通电产生辉光放电效应，从而对玻璃内筒2内的粉体材料实施等离子体改性处理，左电极3和右电极4的放电持续时间为2.5min；
f、等离子体改性处理好的粉体材料落入收集器6内收集，打开开启式封头12，将收集器6沿玻璃内筒2内壁向上移动，从真空容器1顶部取出。
本发明通过左电极3和右电极4产生的辉光放电效应，对玻璃内筒2的粉体材料进行等离子体改性，以提高粉体材料表面的亲水性，装置结构简单合理，处理工艺稳定性好，可有效地提高处理后粉体材料的分散均匀性。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，具有真空容器(1)，其特征是：所述的真空容器(1)内设有作为放电空间的玻璃内筒(2)，玻璃内筒(2)两侧分设有向玻璃内筒(2)内放电的左电极(3)和右电极(4)，真空容器(1)底部连接有向玻璃内筒(2)内加入待处理粉体材料的储料筒(5)，玻璃内筒(2)底部设有收集处理后粉体材料的收集器(6)，真空容器(1)管路连接有去除玻璃内筒(2)内水分和空气的真空抽气系统(7)、维持玻璃内筒(2)内部真空度的通气控制系统(8)。
2.根据权利要求1所述的提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，其特征是：所述的左电极(3)和右电极(4)为电容式放电结构，左、右电极(3)、(4)呈半圆弧形对称分布在玻璃内筒(2)两侧，左、右电极(3)、(4)分别线路连接射频电源(9)。
3.根据权利要求1所述的提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，其特征是：所述的储料筒(5)通过蝶阀(10)与真空容器(1)底部连接。
4.根据权利要求1所述的提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，其特征是：所述的玻璃内筒(2)上下端分别通过支架(11)对应与真空容器(1)的顶部和底部固定，收集器(6)与玻璃内筒(2)内壁滑动配合，真空容器(1)顶部设有可向上取出收集器(6)的开启式封头(12)。
5.根据权利要求1所述的提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，其特征是：所述的真空抽气系统(7)通向玻璃内筒(2)的管路上连接有气压检测系统(13)。
6.根据权利要求1所述的提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置，其特征是：所述的真空容器(1)侧壁上设有屏蔽式的观察窗(14)。
7.一种使用权利要求1所述等离子体改性装置对粉体材料进行表面亲水性处理的方法，具有如下步骤：
a、启动真空抽气系统(7)，保持玻璃内筒(2)内的本底真空为0.1～1Pa，以去除玻璃内筒内(2)的水分和空气；
b、打开通气控制系统(8)，向玻璃内筒(2)内充入氩气，使玻璃内筒(2)内的工作真空度保持在5～10Pa；
c、维持向玻璃内筒(2)内边抽气、边充气3～5min，以保持玻璃内筒(2)内真空度值的稳定；
d、储料筒(5)与玻璃内筒(2)连通，通过内外压差作用将储料筒(5)内待处理的粉体材料充盈至玻璃内筒(2)内，玻璃内筒(2)内的真空度保持在30～60Pa；
e、关闭储料筒(5)与玻璃内筒(2)的连通，同时关闭真空抽气系统(7)和通气控制系统(8)，左电极(3)和右电极(4)通电产生辉光放电效应而对玻璃内筒(2)内的粉体材料实施等离子体改性处理，左电极(3)和右电极(4)的放电持续时间为1～3min；
f、等离子体改性处理好的粉体材料落入收集器(6)内收集后沿玻璃内筒(2)向上移动，从真空容器(1)顶部取出。
CN201610235932.3A 2016-04-15 2016-04-15 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法 Active CN105742143B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610235932.3A CN105742143B (zh) 2016-04-15 2016-04-15 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610235932.3A CN105742143B (zh) 2016-04-15 2016-04-15 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105742143A CN105742143A (zh) 2016-07-06
CN105742143B true CN105742143B (zh) 2017-07-04

Family

ID=56255644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610235932.3A Active CN105742143B (zh) 2016-04-15 2016-04-15 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105742143B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106432779A (zh) * 2016-11-30 2017-02-22 深圳优普莱等离子体技术有限公司 一种微波等离子体粉体处理装置
WO2021026888A1 (zh) * 2019-08-15 2021-02-18 常州机电职业技术学院 石墨烯表面等离子体改性处理装置及处理方法
CN110357085B (zh) * 2019-08-15 2020-04-24 常州机电职业技术学院 一种石墨烯表面等离子体改性处理装置及处理方法
KR20230116910A (ko) * 2021-01-26 2023-08-04 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 플라즈마 처리 방법, 플라즈마 처리 육방정 질화붕소 분말의 제조 방법, 및 플라즈마 처리 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19819909A1 (de) * 1998-05-05 1999-11-11 Ruediger Haaga Gmbh Vorrichtung zur Plasmasterilisation von Metallgegenständen
KR20040085242A (ko) * 2003-03-31 2004-10-08 한국과학기술연구원 고분자 용기 내부의 표면 처리 방법 및 장치
CN1709664A (zh) * 2005-07-12 2005-12-21 南京林业大学 利用等离子体改善农作物秸秆与脲醛树脂界面胶合性能的方法
CN205542695U (zh) * 2016-04-15 2016-08-31 常州机电职业技术学院 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19819909A1 (de) * 1998-05-05 1999-11-11 Ruediger Haaga Gmbh Vorrichtung zur Plasmasterilisation von Metallgegenständen
KR20040085242A (ko) * 2003-03-31 2004-10-08 한국과학기술연구원 고분자 용기 내부의 표면 처리 방법 및 장치
CN1709664A (zh) * 2005-07-12 2005-12-21 南京林业大学 利用等离子体改善农作物秸秆与脲醛树脂界面胶合性能的方法
CN205542695U (zh) * 2016-04-15 2016-08-31 常州机电职业技术学院 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105742143A (zh) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105742143B (zh) 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置及处理方法
CN206621140U (zh) 一种可调节压力文物展示柜
CN106329006A (zh) 一种真空封装装置
CN103367693A (zh) 锂电池干燥注液系统及干燥注液方法
CN205542695U (zh) 提高粉体材料表面亲水性的等离子体改性装置
CN112499612B (zh) 一种具备木材多级孔结构的碳化硅陶瓷衍生碳材料及制备方法
CN106643126A (zh) 一种间歇式的钽阳极块正压烧结装置及方法
CN109302790A (zh) 一种新型等离子体粉体改性装置
CN208129310U (zh) 一种沙地蚂蚁采集装置
CN206597453U (zh) 一种用于氨基酸生产中的尾气处理装置
CN207465263U (zh) 一种可无水无氧操作的简易手套箱
CN201114979Y (zh) 一种电子束引出装置
CN208349734U (zh) 一种饲料干燥除水器
CN204449314U (zh) 超细金属粉末生产设备之连续收料装置
CN211504879U (zh) 可调节的大气污染检测用取样工具
CN205230853U (zh) 超级电容器含浸注液工装
CN209386703U (zh) 一种对高纯气体钢瓶进行高压、高真空处理的干燥箱
CN102263253B (zh) 用于制造铅蓄电池的极板的方法
CN203312271U (zh) 一种聚光光伏电池片真空吸笔
CN207816965U (zh) 一种研究电渗联合真空预压深部土体地基处理效果的装置
CN202221386U (zh) 用于辐照后核燃料和材料扫描电镜样品制备的溅射装置
CN207259839U (zh) 微波等离子体辅助涤纶织物退浆装置
CN109536482A (zh) 一种基于酵母菌的微生物导电陶瓷及其制备方法和应用
CN206222844U (zh) 中药材烘干装置
CN203871411U (zh) 一种电池化成密封单向阀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant