CN114134570B - 红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备与方法，包括胶体系统、转移系统、多晶系统、旋涂系统、提拉系统、烧结系统；本发明的胶体系统基于溶胶凝胶法作为材料合成核心，为后续制备不同形式的材料提供原料，在多晶系统中可制得设计组分与实际组分高度一致的多晶陶瓷材料，在旋涂系统中可制得高镜面度、无气泡和大分子量杂质的单晶薄膜材料，在提拉系统中制得不同片薄膜材料间的组分含量高度一致。实现了在一套设备中高效、高质、高产的合成制备多种形式的锰氧化物材料。

Description

红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备与方法

技术领域

本发明涉及强关联电子材料领域，具体为基于红外探测和磁敏传感应用的多晶及单晶锰氧化物材料的合成设备与方法。

背景技术

锰氧化物是巨磁阻材料近年来的研究热点，蕴含着强关联电子材料的基本问题。同时锰氧化物材料因为具有优异的磁电阻效应和在金属绝缘相变温度附近具有高值电阻温度系数等一系列丰富且独特的电磁特性，使材料可被应用于红外探测仪和磁敏传感器上。

但目前在该材料的研究领域中还存在以下几个共性问题需要解决：i)材料需要大磁场方能激发高磁阻，但在集成电路中是难以配置强磁场的；ii)材料的各向异性磁阻低，难以被应用；iii)材料的本征电阻温度系数还有提升空间，在磁场中电阻温度系数会因为磁化不足出现大幅滑坡衰减，但在实际应用中电路本身和外部工况均不可避免的存在干扰磁场。因此探索制得低磁场中兼具优异电阻温度系数和磁电阻性能的锰氧化物材料是一项具有重要科学意义和技术价值的课题，也是该领域的发展方向之一。

目前合成锰氧化物多晶材料的工艺包括有：固相反应法、共沉淀法及溶胶凝胶法等；制备锰氧化物单晶材料的方案包括有：化学旋涂法、化学提拉法和物理溅射法。其中化学旋涂法和化学提拉法的前期工艺就是基于溶胶凝胶法制备相对应的化学液体。故而基于溶胶凝胶工艺核心所制备的各类材料会具有以下优势：i)材料纯度高且整体均匀，均匀度可达到分子或原子水平；ii)原料的反应是自发型络合反应，一方面所制备的多晶材料产物配比与设计值高度吻合，另一方面通过旋涂工艺所移植制得的单晶薄膜材料组分函数与设计值亦高度吻合；iii)在高温烧结处理过程中粒子可在纳米尺寸范围内扩散，使得材料的固溶度高，同时该工艺可保证杂质量低，即除杂手段有效可控。因此发明一种高效、高质、高产制备或合成锰氧化物的设备和方法是十分有必要的。目前锰氧化物合成设备与方法大多存在以下几个方面的问题：

(1)现行的中型及以上规模的合成设备与方法均集中于制备单一形式的材料，例如专门合成多晶陶瓷材料而无法制备相应的单晶薄膜材料；同时大部分装置均采用反应均匀度差的固相法作为合成路径，所得材料杂相杂质多。

(2)在目前已有的基于液相法工艺的胶体生产设备中，极为缺乏对化学原料的粒度预处理。因为各化学原料间粒度大小不均匀，很容易引起反应团聚，造成大量杂质出现。同时大部分装置都是采用常压敞口的反应环境，一方面容易外溢大量反应气体，造成重大安全隐患；另一方面常压下胶体螯合进行络合反应所需耗时长，使得生产效率较低。

(3)现行的多晶陶瓷合成设备一般简单采用冲击破碎或碾压挤压破碎的方式对干凝胶前驱体进行碎化，上述工艺方式受限于加工路径或加工空间方向，不能全方位的将干凝胶加工成对应细粉，不同干凝胶颗粒间的粒度差距过大会影响后续多晶陶瓷的致密度。

(4)目前大部分的单晶薄膜材料均采用物理溅射法的工艺制备，但溅射过程中因为高温、高能和复杂气氛环境等因素，所得薄膜材料的实际组分与设计组分存在较大差距。少部分采用基于液相法的工艺来制备薄膜的设备又缺乏对胶体的前期处理，诸如滤气、除杂、匀散或提高反应活性等，使得无论是旋涂法还是提拉法所制备出来的单晶薄膜中杂质含量高。

因此，基于上述缺陷，在强关联电子材料领域，对于新型的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备与方法仍存在研究和改进的需求，这也是目前该领域的一个研究热点和重点，更是本发明得以完成的出发点和动力所在。

发明内容

有鉴于此，为了开发新型的适用于红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备与方法，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。

综合而言，本发明主要涉及如下几个方面。

第一个方面，本发明涉及一种红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备。所述红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，包括胶体系统、转移系统、多晶系统、旋涂系统、提拉系统、烧结系统；

胶体系统包括混料腔、过渡套环、两个破碎机构、溶胶凝胶反应机构；所述混料腔下端通过过渡套环连接有两个破碎机构，混料腔侧壁连接有多干个投料管，投料管一端设置有密封翻盖，混料腔顶部设置有旋转轴，旋转轴外壁设置有磁力旋转环，所述溶胶凝胶反应机构位于破碎机构下方；

投料管与混料腔外壁连接处设置有升降挡板，磁力旋转环通过连接桥一与电源机箱一电性连接，破碎搅拌叶通过连接桥二与电源机箱一电性连接，收束腔内壁设置有若干个突环；

优选的，所述破碎机构包括依次连接的破碎腔、收束腔、回流腔；所述破碎腔内设置有多干个破碎搅拌叶，回流腔侧壁连接有若干个送风软管，送风软管与抽风机连接。

所述溶胶凝胶反应机构包括导轨一、滑动车一、反应罐，所述反应罐一侧设置有升降套杆，升降套杆上端设置有旋转竿，旋转竿一侧连接有密封盖板，密封盖板中心设置有水阀，反应罐下部一侧设置有卡槽，反应罐设置在滑动车一上，滑动车一两侧滑动设置在导轨一上，反应罐内底部分别设置有加热管网、输气管网，加热管网与位于反应罐外部的电路接口一连接，输气管网与位于反应罐外部的气嘴接口连接，输气管网上均匀设置有若干个曝气嘴。导轨一两侧分别设置有水箱、鼓气泵机，所述水箱上端连接有垂直伸缩套管，垂直伸缩套管通过水平伸缩套管与水阀接口一连接，鼓气泵机通过伸缩气管与气阀接口二连接，鼓气泵机一侧设置有电源机箱二，电源机箱二上方设置有滑轨一，滑轨一上滑动设置有电路接口二。

转移系统包括X向导轨、Y向导轨、Z向导轨、连接框；X向导轨上滑动设置有X向滑套，Y向导轨上滑动设置有Y向滑套，X向滑套通过连接座与Y向滑套连接，Y向滑套上设置有若干个Z向导轨，Z向导轨上滑动设置有Z向滑套，Z向滑套与连接框连接，连接框一侧连接有滑移梁，滑移梁上滑动设置有两个滑块一，滑块一一侧连接有伸缩臂一，伸缩臂一通过转轴一与伸缩臂二连接，伸缩臂二通过转轴二与夹持卡头连接。

多晶系统包括干燥机构、制粉机构、压块机构，

优选的，所述干燥机构包括轨道架、双面导轨、底盘、滑移车、弯曲框，所述轨道架上滑动设置有轨道车，轨道车上设置有转盘一，转盘一一侧连接有支点，支点滑动设置在双面导轨外侧，滑移车滑动设置在双面导轨内侧，两个双面导轨端部之间设置有梁，底盘通过梁固定，底盘上设置有若干个加热烘灯，两个滑移车之间连接有滑轨二，滑轨二上滑动设置有两个滑套，弯曲框两端通过若干个升降柱设置在滑套上。

优选的，制粉机构包括收集漏斗一、轨道一、圆槽、锤头，所述收集漏斗一位于轨道一一端上方，轨道一上滑动设置有滑动车二，滑动车二上设置有转轴三，圆槽底部两侧通过连接板与转轴三连接，锤头位于圆槽上方，锤头上端通过震荡发生器与旋转节连接，旋转节与水平向滑块连接，水平向滑块滑动设置在水平向轨道上，水平向轨道通过连接架一与垂直向滑块连接，垂直向滑块滑动设置在垂直向轨道上，垂直向轨道位于轨道一外侧。所述锤头为两个，包括锤头一和锤头二，锤头一为球形，锤头二为圆柱形，两种不同形状的锤头对进行压制，可以提高粉碎效果。

所述压块机构包括压头、支撑底座，所述支撑底座位于压头下方，压头上端连接有压杆，压杆两侧连接有升降滑块，升降滑块滑动设置在升降导轨上，升降导轨固定设置在连接架二上。

旋涂系统包括滤气机构、送料机构、过滤除杂机构、旋涂制膜机构；

优选的，滤气机构包括真空抽气机、滤气腔、套筒，所述真空抽气机依次通过导气管一、导气管二与吸气嘴连接，吸气嘴设置在滤气腔侧壁上并与之连通，滤气腔一侧连接有投料嘴，滤气腔底部连接有吐料嘴，滤气腔顶部设置有套筒，套筒内设置有升降柱，升降柱下端连接有推板。投料嘴与滤气腔连接处设置有密封开合门一，吐料嘴上设置有密封开合门二。

送料机构包括送料盒，送料盒一侧连接有转盘二，转盘二通过伸缩杆一与滑移块连接，滑移块滑动设置在轨道二上，轨道二位于滤气机构与过滤除杂机构之间。

优选的，过滤除杂机构包括收集漏斗二、储胶舱，所述收集漏斗二下端通过滑动密封门一与胶体过滤舱连接，胶体过滤舱内滑动设置有若干个滑行框，滑行框上设置有过滤盒，胶体过滤舱下端连接有连接舱，连接舱通过若干个滑动密封门三与储胶舱连接，储胶舱底部设置有滴胶嘴，储胶舱一侧通过若干根输气管与高纯气体罐连接。

滑行框所在位置的胶体过滤舱侧壁开设有出口并设置有滑动密封门二，出口便于滑行框滑进滑出，过滤盒一侧设置有翻盖开合门，以便更换过滤盒内的过滤多孔材料。过滤盒上设置有圆孔和条孔。

优选的，旋涂制膜机构包括轨道三、加热丝网、滑轨三、反射面板，所述轨道三上滑动设置有滑行车，滑行车上设置有旋转台，旋转台上端通过升降柱设置有台面一，台面一侧边设置有若干个样品夹，加热丝网位于台面一上方，滑轨三位于加热丝网上方，滑轨三上滑动设置有若干个滑块，滑块下端连接有若干个伸缩套柱，伸缩套柱下端连接有转轴四，反射面板两端通过转轴四设置在伸缩套柱下端。

旋转台两侧设置有接线口，轨道三两侧设置有电源机箱三，电源机箱三连接有伸缩接线柱，伸缩接线柱通过与接线口连接对旋转台供能。

优选的，提拉系统包括工形槽、夹子一、加热面板；所述工形槽一端凹槽内两侧设置有超声机，超声机通过连接桥三、连接桥四与电源机箱四(3104)连接，工形槽中部凹槽内设置有若干个加热棒阵列，加热棒阵列通过连接桥五与电源机箱五连接，工形槽另一端凹槽上方设置有夹子一，夹子一一端通过旋转棒与伸缩柱连接，伸缩柱通过转轴五与伸缩臂三连接，伸缩臂三通过转轴六设置在基座上，基座下端两侧连接有轨道车，轨道车滑动设置在导轨二上，导轨二两端连接有升降滑套，升降滑套滑动设置在滑移竿上，滑移竿上下两端连接有平移滑块，平移滑块滑动设置在导轨三上，工形槽另一端凹槽外侧设置有加热面板，加热面板顶部设置有凸缘，加热面板底部通过连接桥六与电源机箱六连接。

烧结系统包括交叉轨道、收集移动机构、烧结机构；所述收集移动机构滑动设置在交叉轨道上，烧结机构位于交叉轨道一侧；

优选的，所述收集移动机构包括滚轮、台面二、夹子二，夹子二一端通过伸缩杆二与折叠臂连接，折叠臂通过转向块设置在转向杆上，转向杆下端设置在转向台上，转向台设置在台面二上，台面二下端两侧连接有滑块二，滑块二滑动设置在导轨四上，导轨四下端连接有升降套柱，升降套柱下端连接有转向盘，转向盘两侧连接有滚轮。

烧结机构包括炉门、炉腔，炉腔一侧两端设置有导轨五，炉门两侧滑动设置在导轨五上，炉腔内设置有若干个夹层，夹层上设置有若干个孔隙，孔隙附近的夹层上设置有若干个加热元件，加热元件通过连接桥七与电源机箱七连接。

第二个方面，本发明还涉及通过上述合成设备制造多晶或单晶锰氧化物的方法，包括以下步骤：

(1)在胶体系统中通过溶胶凝胶工艺统一合成胶体；

(2)通过转移系统将胶体输送到多晶系统制备圆形块材多晶陶瓷前期材料；

(3)通过转移系统将胶体输送到旋涂系统制备得到旋涂均匀的前驱胶体膜层；

(4)通过转移系统将胶体输送到提拉系统制备得到定型前驱胶体膜层；

(5)通过烧结系统分别将步骤(2)、(3)、(4)所得前期材料烧制成最终材料，制备得到多晶或单晶锰氧化物。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明的胶体系统基于溶胶凝胶法作为材料合成核心，为后续制备不同形式的材料提供原料，在多晶系统中可制得设计组分与实际组分高度一致的多晶陶瓷材料，在旋涂系统中可制得高镜面度、无气泡和大分子量杂质的单晶薄膜材料，在提拉系统中制得不同片薄膜材料间的组分含量高度一致。实现了在一套设备中高效、高质、高产的合成制备多种形式的锰氧化物材料。

(2)本发明的胶体系统对化学原料进行科学有效的粒度预处理，使不同化学原料间粒度大小均匀近似，高速旋转的混料腔配合协同投料动作可使得到高度混合均匀的混合料，在破碎腔中可通过高速旋切的搅拌叶剪切破碎掉大颗粒尺寸的物料，再配合回流腔中的逆向减速气流，强化对于大颗粒尺寸原料的优先破碎处理效果，大幅降低了后续化学反应中局部团聚反应现象的发生，减少杂质出现的可能性。同时在该系统中，通过密封盖板将反应罐密封，形成内生高压的封闭反应环境，不但减少了反应气体外溢，提高安全生产可行性，还通过高压驱动络合反应加速，缩短了反应所需耗时，提高生产效率。

(3)本发明的多晶系统采用分级式破碎方案，能够最大程度将干凝胶加工成极小颗粒的均匀粉末，通过曲率弯折弯曲框，可使框内干凝胶首先碎裂成面积趋等的干凝胶碎块，后通过不同型号的锤头对碎块进行磨碎，其中震荡发生器所产生的高频震荡可传导到锤头上，增强锤头的研磨效果，旋转节所产生的高速圆周转动可带动锤头旋转，减少研磨加工存在的死角。保证了不会因干凝胶颗粒间粒度差距过大影响后续多晶陶瓷的致密度。

(4)本发明的旋涂系统可对胶体进行前期处理，以提高后续所产薄膜的质量，在滤气腔通过真空抽滤的方式最大程度将胶体内含气泡气体吸出，在胶体过滤舱中，结合重力作用使得胶体流经过滤多孔材料，将胶体内的大分子颗粒吸附，最终获得高质量的单晶薄膜。

(5)本发明的提拉系统可对胶体进行前期处理，以保证后续所制单晶材料的质量统一，通过超声机所产生的超声波匀散胶体，使工形槽处于不同区域的胶体匀质化，后通过加热棒阵列对胶体进行加热升温，以提高胶体的反应活性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明胶体系统的局部结构示意图；

图3为本发明破碎机构的结构示意图；

图4为本发明溶胶凝胶反应机构的结构示意图；

图5为本发明反应罐的剖视图；

图6为本发明转移系统的结构示意图；

图7为本发明干燥机构的结构示意图；

图8为本发明制粉机构的结构示意图；

图9为本发明压块机构的结构示意图；

图10为本发明滤气机构的结构示意图；

图11为本发明滤气机构的剖视图；

图12为本发明送料机构的结构示意图；

图13为本发明过滤除杂机构的结构示意图一；

图14为本发明过滤除杂机构的结构示意图二；

图15为本发明旋涂制膜机构的结构示意图；

图16为本发明提拉系统的结构示意图一；

图17为本发明提拉系统的结构示意图二；

图18为本发明收集移动机构的结构示意图；

图19为本发明烧结机构的结构示意图；

图20为本发明转移系统的局部结构示意图；

其中：电源机箱一1、连接桥一101、磁力旋转环102、旋转轴2、混料腔3、升降挡板301、投料管302、密封翻盖303、过渡套环304、破碎腔305、破碎搅拌叶306、连接桥二307、收束腔308、突环309、回流腔3010、送风软管3011、抽风机3012、导轨一4、滑动车一5、反应罐6、升降套杆601、旋转竿602、密封盖板603、水阀604、卡槽605、电路接口一7、加热管网701、气嘴接口8、输气管网801、曝气嘴802、水阀接口一9、水平伸缩套管901、垂直伸缩套管902、水箱903、气阀接口二10、伸缩气管1001、鼓气泵机1002、电路接口二11、滑轨一1101、电源机箱二1102、X向导轨12、X向滑套1201、连接座1202、Y向导轨13、Y向滑套1301、Z向导轨1302、Z向滑套1303、连接框1304、滑移梁1305、滑块一1306、伸缩臂一1307、转轴一1308、伸缩臂二1309、转轴二13010、夹持卡头13011、轨道架14、轨道车1401、转盘一1402、支点1403、双面导轨15、梁1501、底盘1502、加热烘灯1503、滑移车16、滑轨二1601、滑套1602、升降柱1603、弯曲框1604、收集漏斗一17、轨道一18、滑动车二19、转轴三1901、圆槽1902、垂直向轨道20、垂直向滑块2001、连接架一2002、水平向轨道2003、水平向滑块2004、旋转节2005、震荡发生器2006、锤头一2007、锤头二2008、连接架二21、升降导轨2101、升降滑块2102、压杆2103、压头2104、支撑底座2105、真空抽气机22、导气管一2201、导气管二2202、吸气嘴2203、滤气腔23、密封开合门一2301、投料嘴2302、密封开合门二2303、吐料嘴2304、套筒24、升降柱2401、推板2402、送料盒25、转盘二2501、伸缩杆一2502、滑移块2503、轨道二2504、收集漏斗二26、滑动密封门一2601、胶体过滤舱2602、滑行框2603、滑动密封门二2604、过滤盒2605、翻盖开合门2606、连接舱2607、滑动密封门三2608、储胶舱27、滴胶嘴2701、输气管2702、高纯气体罐2703、轨道三28、滑行车2801、旋转台2802、升降柱2803、台面一2804、样品夹2805、电源机箱三2806、伸缩接线柱2807、接线口2808、加热丝网29、滑轨三30、滑块3001、伸缩套柱3002、转轴四3003、反射面板3004、工形槽31、超声机3101、连接桥三3102、连接桥四3103、电源机箱四3104、加热棒阵列3105、连接桥五3106、电源机箱五3107、夹子一32、旋转棒3201、伸缩柱3202、转轴五3203、伸缩臂三3204、转轴六3205、基座3206、轨道车3207、导轨二3208、升降滑套3209、滑移竿32010、平移滑块32011、导轨三32012、加热面板33、凸缘3301、连接桥六3302、电源机箱六3303、交叉轨道34、滚轮35、转向盘3501、升降套柱3502、导轨四3503、滑块二3504、台面二3505、转向台3506、转向杆3507、转向块3508、折叠臂3509、伸缩杆二35010、夹子二35011、炉腔36、导轨五3601、炉门3602、夹层3603、孔隙3604、加热元件3605、连接桥七3606、电源机箱七3607。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-20，红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，包括胶体系统、转移系统、多晶系统、旋涂系统、提拉系统、烧结系统；

胶体系统包括混料腔3、过渡套环304、两个破碎机构、溶胶凝胶反应机构；所述混料腔3下端通过过渡套环304连接有两个破碎机构，混料腔3侧壁连接有多干个投料管302，投料管302一端设置有密封翻盖303，混料腔3顶部设置有旋转轴2，旋转轴2外壁设置有磁力旋转环102，所述溶胶凝胶反应机构位于破碎机构下方；投料管302与混料腔3外壁连接处设置有升降挡板301，磁力旋转环102通过连接桥一101与电源机箱一1电性连接，破碎搅拌叶306通过连接桥二307与电源机箱一1电性连接，收束腔308内壁设置有若干个突环309；

所述破碎机构包括依次连接的破碎腔305、收束腔308、回流腔3010；所述破碎腔305内设置有多干个破碎搅拌叶306，回流腔3010侧壁连接有若干个送风软管3011，送风软管3011与抽风机3012连接。

所述溶胶凝胶反应机构包括导轨一4、滑动车一5、反应罐6，所述反应罐6一侧设置有升降套杆601，升降套杆601上端设置有旋转竿602，旋转竿602上端一侧连接有密封盖板603，密封盖板603中心设置有水阀604，反应罐6下部一侧设置有卡槽605，反应罐6设置在滑动车一5上，滑动车一5两侧滑动设置在导轨一4上，反应罐6内底部分别设置有加热管网701、输气管网801，加热管网701与位于反应罐6外部的电路接口一7连接，输气管网801与位于反应罐6外部的气嘴接口8连接，输气管网801上均匀设置有若干个曝气嘴802。导轨一4两侧分别设置有水箱903、鼓气泵机1002，所述水箱903上端连接有垂直伸缩套管902，垂直伸缩套管902通过水平伸缩套管901与水阀接口一9连接，鼓气泵机1002通过伸缩气管1001与气阀接口二10连接，鼓气泵机1002一侧设置有电源机箱二1102，电源机箱二1102上方设置有滑轨一1101，滑轨一1101上滑动设置有电路接口二11。

转移系统包括X向导轨12、Y向导轨13、Z向导轨1302、连接框1304；X向导轨12上滑动设置有X向滑套1201，Y向导轨13上滑动设置有Y向滑套1301，X向滑套1201通过连接座1202与Y向滑套1301连接，Y向滑套1301上设置有若干个Z向导轨1302，Z向导轨1302上滑动设置有Z向滑套1303，Z向滑套1303与连接框1304连接，连接框1304一侧连接有滑移梁1305，滑移梁1305上滑动设置有两个滑块一1306，滑块一1306一侧连接有伸缩臂一1307，伸缩臂一1307通过转轴一1308与伸缩臂二1309连接，伸缩臂二1309通过转轴二13010与夹持卡头13011连接。

多晶系统包括干燥机构、制粉机构、压块机构，

所述干燥机构包括轨道架14、双面导轨15、底盘1502、滑移车16、弯曲框1604，所述轨道架14上滑动设置有轨道车1401，轨道车1401上设置有转盘一1402，转盘一1402一侧连接有支点1403，支点1403滑动设置在双面导轨15外侧，滑移车16滑动设置在双面导轨15内侧，两个双面导轨15端部之间设置有梁1501，底盘1502通过梁1501固定，底盘1502上设置有若干个加热烘灯1503，两个滑移车16之间连接有滑轨二1601，滑轨二1601上滑动设置有两个滑套1602，弯曲框1604两端通过若干个升降柱1603设置在滑套1602上。弯曲框1604可以实现曲率弯折。

制粉机构包括收集漏斗一17、轨道一18、圆槽1902、锤头二2008，所述收集漏斗一17位于轨道一18一端上方，轨道一18上滑动设置有滑动车二19，滑动车二19上设置有转轴三1901，圆槽1902底部两侧通过连接板与转轴三1901连接，锤头二2008位于圆槽1902上方，锤头二2008上端通过震荡发生器2006与旋转节2005连接，旋转节2005与水平向滑块2004连接，水平向滑块2004滑动设置在水平向轨道2003上，水平向轨道2003通过连接架一2002与垂直向滑块2001连接，垂直向滑块2001滑动设置在垂直向轨道20上，垂直向轨道20位于轨道一18外侧。所述锤头为两个，包括锤头一2007和锤头二2008，锤头一2007为球形，锤头二2008为圆柱形，两种不同型号的锤头对对碎块进行磨碎，可以提高粉碎效果。

所述压块机构包括压头2104、支撑底座2105，所述支撑底座2105位于压头2104下方，压头2104上端连接有压杆2103，压杆2103两侧连接有升降滑块2102，升降滑块2102滑动设置在升降导轨2101上，升降导轨2101固定设置在连接架二21上。

旋涂系统包括滤气机构、送料机构、过滤除杂机构、旋涂制膜机构；

滤气机构包括真空抽气机22、滤气腔23、套筒24，所述真空抽气机22依次通过导气管一2201、导气管二2202与吸气嘴2203连接，吸气嘴2203设置在滤气腔23侧壁上并与之连通，滤气腔23一侧连接有投料嘴2302，滤气腔23底部连接有吐料嘴2304，滤气腔23顶部设置有套筒24，套筒24内设置有升降柱2401，升降柱2401下端连接有推板2402。投料嘴2302与滤气腔23连接处设置有密封开合门一2301，吐料嘴2304上设置有密封开合门二2303。

送料机构包括送料盒25，送料盒25一侧连接有转盘二2501，转盘二2501通过伸缩杆一2502与滑移块2503连接，滑移块2503滑动设置在轨道二2504上，轨道二2504位于滤气机构与过滤除杂机构之间。

过滤除杂机构包括收集漏斗二26、储胶舱27，所述收集漏斗二26下端通过滑动密封门一2601与胶体过滤舱2602连接，胶体过滤舱2602内滑动设置有若干个滑行框2603，滑行框2603上设置有过滤盒2605，胶体过滤舱2602下端连接有连接舱2607，连接舱2607通过若干个滑动密封门三2608与储胶舱27连接，储胶舱27底部设置有滴胶嘴2701，储胶舱27一侧通过若干根输气管2702与高纯气体罐2703连接。

滑行框2603所在位置的胶体过滤舱2602侧壁开设有出口并设置有滑动密封门二2604，出口便于滑行框2603滑进滑出，过滤盒2605一侧设置有翻盖开合门2606，以便更换过滤盒2605内的过滤多孔材料。

旋涂制膜机构包括轨道三28、加热丝网29、滑轨三30、反射面板3004，所述轨道三28上滑动设置有滑行车2801，滑行车2801上设置有旋转台2802，旋转台2802上端通过升降柱2803设置有台面一2804，台面一2804侧边设置有若干个样品夹2805，加热丝网29位于台面一2804上方，滑轨三30位于加热丝网29上方，滑轨三30上滑动设置有若干个滑块3001，滑块3001下端连接有若干个伸缩套柱3002，伸缩套柱3002下端连接有转轴四3003，反射面板3004两端通过转轴四3003设置在伸缩套柱3002下端。

旋转台2802两侧设置有接线口2808，轨道三28两侧设置有电源机箱三2806，电源机箱三2806连接有伸缩接线柱2807，伸缩接线柱2807通过与接线口2808连接对旋转台2802供能。

提拉系统包括工形槽31、夹子一32、加热面板33；所述工形槽31一端凹槽内两侧设置有超声机3101，超声机3101通过连接桥三3102、连接桥四3103与电源机箱四3104连接，工形槽31中部凹槽内设置有若干个加热棒阵列3105，加热棒阵列3105通过连接桥五3106与电源机箱五3107连接，工形槽31另一端凹槽上方设置有夹子一32，夹子一32一端通过旋转棒3201与伸缩柱3202连接，伸缩柱3202通过转轴五3203与伸缩臂三3204连接，伸缩臂三3204通过转轴六3205设置在基座3206上，基座3206下端两侧连接有轨道车3207，轨道车3207滑动设置在导轨二3208上，导轨二3208两端连接有升降滑套3209，升降滑套3209滑动设置在滑移竿32010上，滑移竿32010上下两端连接有平移滑块32011，平移滑块32011滑动设置在导轨三32012上，工形槽31另一端凹槽外侧设置有加热面板33，加热面板33顶部设置有凸缘3301，加热面板33底部通过连接桥六3302与电源机箱六3303连接。

烧结系统包括交叉轨道34、收集移动机构、烧结机构；所述收集移动机构滑动设置在交叉轨道34上，烧结机构位于交叉轨道34一侧；

所述收集移动机构包括滚轮35、台面二3505、夹子二35011，夹子二35011一端通过伸缩杆二35010与折叠臂3509连接，折叠臂3509通过转向块3508设置在转向杆3507上，转向杆3507下端设置在转向台3506上，转向台3506设置在台面二3505上，台面二3505下端两侧连接有滑块二3504，滑块二3504滑动设置在导轨四3503上，导轨四3503下端连接有升降套柱3502，升降套柱3502下端连接有转向盘3501，转向盘3501两侧连接有滚轮35，滚轮35滑动设置在交叉轨道34上。

烧结机构包括炉门3602、炉腔36，炉腔36一侧两端设置有导轨五3601，炉门3602两侧滑动设置在导轨五3601上，炉腔36内设置有若干个夹层3603，夹层3603上设置有若干个孔隙3604，孔隙3604附近的夹层3603上设置有若干个加热元件3605，加热元件3605通过连接桥七3606与电源机箱七3607连接。

本发明工作过程为：本发明的工作流程为总分总的工作流程线路，在胶体系统中通过溶胶凝胶工艺统一合成胶体，通过转移系统将胶体分别输送到多晶系统、旋涂系统或提拉系统中制备多晶陶瓷或单晶薄膜的前期材料，利用烧结系统将所得前期材料烧制成最终材料。本发明的设备与方法具有周期短，可控性强，制备材料多样性高和工艺兼容性强等特点。

在胶体系统中，将化学原料投放至投料管302内，关闭密封翻盖303防止外部污染物进入。通过开合升降挡板301控制不同化学原料的反应剂量。不同化学原料进入到混料腔3内形成混合，该混合过程中磁力旋转环102带动旋转轴2作高速圆周转动，同时带动混料腔3进行旋转，能进一步优化混合效果，得到相对混料匀质的原料混合物。电源机箱一1通过连接桥一101对磁力旋转环102供能。混合物在重力作用下通过过渡套环304，过渡套环304上下端分别为运动端和静置端，可保证混料腔3进行旋转运动的同时下端所连接的部件不会转动。混合物到达破碎腔305内，会被高速旋转的破碎搅拌叶306撞击破碎，一方面加强混料效果，另一方面使得不同的化学原料颗粒尺度达到近似状态，以便提高后续化学反应过程的稳定均一性。电源机箱一1通过连接桥二307对破碎搅拌叶306供能。破碎后的混合料在重力作用下经过收束腔308，因为物理空间收窄使得混合料被集中，强化后续再次进行破碎的效果。收束腔308上的突环309设置是为了提高混合料在集中过程中的物料撞击和反弹的效果，使得集中下落的混合料不会出现内外侧料粒质量和大小不均匀的情况。混合料达到回流腔3010，抽风机3012产生强气流并通过送风软管3011输送到回流腔3010内，气流方向与混合料下落方向形成交叉相向角度，在吹气过程中，集中混合料内的小质量颗粒会被明显延缓下降速率，而大质量的颗粒依然高速下降，优先被下一层级的破碎搅拌叶306撞击破碎，因此提高整体破碎效果和效率。完成破碎和集中后的混合料从最底端的回流腔3010下方口脱出，掉落进反应罐6内。滑动车一5沿导轨一4移动过程中可带动反应罐6到达不同处理工序的指定位置。反应罐6装填完混合料后，通过升降套杆601升降和旋转旋转竿602旋转等将密封盖板603盖合在反应罐6的罐口，使罐体内形成密封反应环境。反应罐6达到水箱903和鼓气泵机1002的中间处。调整水平伸缩套管901和垂直伸缩套管902的伸缩程度使得水阀接口一9与水阀604对接，通过套管将水箱903内的储水输送至反应罐6内，此时在反应罐6内形成了溶胶凝胶反应所需的水料混合体。通过调整电路接口二11沿滑轨一1101运动接上电路接口一7，形成连通电路，电源机箱二1102通过连通电路对加热管网701供能，加热管网701产生高温加热水料混合体，产生溶胶凝胶络合反应。通过改变伸缩气管1001的长度使得气阀接口二10与气嘴接口8对接形成连通气路，鼓气泵机1002通过连通气路对输气管网801输送高压气体，再从曝气嘴802释放出，使得水料混合体边反应边搅动，增加反应速率的同时改善反应均匀性，最终反应罐6内形成具有一定流动性的胶体料。将反应罐6移动到导轨一4的另一端，通过转移系统夹持卡槽605可移动或倾倒反应罐6。

在转移系统中，通过X向滑套1201在X向导轨12上移动、Y向滑套1301在Y向导轨13上移动、Z向滑套1303在Z向导轨1302上移动的相互作用使得转移系统实现三维空间运动，同时滑块一1306沿滑移梁1305滑动、伸缩臂一1307和伸缩臂二1309的伸缩、转轴一1308和转轴二13010驱动不同伸缩臂之间绕转可实现夹持卡头13011多自由度运动，卡头可夹持卡槽605，使得反应罐6平移或倾倒运动。

在多晶系统中，通过转移系统将胶体倾倒在弯曲框1604内，先是通过加热烘灯1503对弯曲框1604进行均匀加热，使得框内的胶体料干燥成干凝胶，通过移动滑套1602在滑轨二1601上的位置使得弯曲框1604产生折叠，进而碎裂成块的干凝胶，形成碎块干凝胶。通过调整升降柱1603的升降高度可控制热传导距离，进而调节烘干速率和效果。通过调整轨道车1401在轨道架14上的移动位置、转盘一1402的旋转角度、双面导轨15外侧面导轨沿支点1403运动以及滑移车16沿双面导轨15内侧面运动，可将弯曲框1604内的碎块干凝胶倒入收集漏斗一17。由漏斗一17所收集的碎块干凝胶掉落到圆槽1902内。其中滑动车二19可沿轨道一18进行移动，进而带动圆槽1902在各工序间切换。其中转轴三1901可使得圆槽1902作倾斜运动。将圆槽1902运动到锤头一2007或锤头二2008下方，通过调整垂直向滑块2001沿垂直向轨道20运动、水平向滑块2004沿水平向轨道2003运动可实现锤头与圆槽1902内的碎块干凝胶之间接触。一方面旋转节2005带动震荡发生器2006及不同锤头进行高速旋转运动，另一方面震荡发生器2006产生高频振荡传导到不同锤头上，使得锤头可对碎块干凝胶进行旋转振荡破碎，得到细碎的干凝胶粉。将带有细碎的干凝胶粉的圆槽1902移动到压头2104下方，通过调节升降滑块2102在升降导轨2101上的位置，使得压头2104嵌入圆槽1902内，对干凝胶粉形成平面挤压粒，最终将粉末压制成待烧结处理的圆形块材，支撑底座2105的设置是为了在压制过程中对圆槽1902形成一个反向力，提升压制效果，再通过倾斜圆槽1902以便后续取出圆块材进行下一步操作。

在旋涂系统中，将胶体系统所得胶体倒入投料嘴2302中，并通过密封开合门一2301控制胶体流量，当胶体进入到滤气腔23内后，通过真空抽气机22进行抽真空作业，其中依次通过吸气嘴2203、导气管二2202和导气管一2201将封闭的滤气腔23内的气体抽出，形成真空环境，进而使得胶体内所含气体外溢到环境中，亦被抽出，达到过滤胶体所带气体的目的。当完成滤气之后通过推动升降柱2401在套筒24上行进，使得推板2402不断下移，将腔内胶底由吐料嘴2304推挤而出，其中密封开合门二2303的开关可控制腔体的密闭性。滤气完成后的胶体滴入送料盒25内，转盘二2501的角度旋转和伸缩杆一2502的伸缩进程改变可使得送料盒25实现倾倒或改变水平位置的动作，移动滑移块2503在轨道二2504上的位置可将送料盒25送到收集漏斗二26，以便将胶体倒入其中。控制滑动密封门一2601的开合程度可调节胶体进入胶体过滤舱2602的流速流量。过滤盒2605内装载着过滤多孔材料，可吸附胶体内自带的大分子颗粒，例如团聚产生的大尺度颗粒、原料自带的高分子量长链物等。当过滤多孔材料达到使用寿命后，打开滑动密封门二2604，通过将过滤盒2605沿滑行框2603移动，将过滤盒2605移至胶体过滤舱2602外，打开翻盖开合门2606可更换过滤多孔材料。完成除杂过滤的胶体进一步进入到连接舱2607内，通过控制滑动密封门三2608开合程度可调整胶体的流速。胶体流入储胶舱27内，通过输气管2702将高纯气体罐2703内的气体输送至储胶舱27内，增加舱体内的压强，将具有一定流动粘度的胶体从滴胶嘴2701推挤而出。台面一2804上放置着用以制备单晶薄膜的衬底，并通过样品夹2805夹持固定。推挤而出的干净胶体匀速匀质滴落在衬底上，且该滴落过程可以是先滴液浸润再旋涂，也可是边旋涂边滴液的操作流程。移动滑行车2801在轨道三28上的位置可带动台面一2804在不同工序间切换。将台面一2804移动至电源机箱三2806之间，通过伸长伸缩接线柱2807使其与接线口2808形成电性连通电路，对旋转台2802供能。通过旋转台2802带动升降柱2803作高速旋转运动，进而带动台面一2804作高速旋转运动制造旋涂所需的离心力。得到旋涂均匀的前驱胶体膜层。升降柱2803的长度调整可控制台面一2804的作业高度。加热丝网29加热产生高温，通过反射面板3004将高温热能均匀反射到前驱胶体膜层上，使得膜层内的溶剂或有机物均匀挥发，得到待烧结处理的定形膜层。通过调节转轴四3003的旋转角度可改变热能反射角度、调整伸缩套柱3002的长度可改变热辐射距离、改变滑块3001在滑轨三30上的位置可调整热辐射位置，进而实时调整蒸发速率和效果。

在提拉系统中，利用转移系统将胶体倾倒在工形槽31的一端内，通过超声机3101产生超声振荡使得胶体被匀散化，其中电源机箱四3104依次通过连接桥四3103和连接桥三3102对超声机3101供能。被匀散的胶体流经工形槽31的中段时，会经过加热棒阵列3105，其中电源机箱五3107通过连接桥五3106对加热棒阵列3105供能，使其产生高温，加热胶体，较高温度状态下的胶体其反应活性更高。最终胶体流入工形槽31的另一端内。通过夹子一32夹持制备薄膜所需使用的衬底材料，通过调整旋转棒3201的旋转角度，伸缩柱3202和伸缩臂三3204的伸缩长度，转轴五3203和转轴六3205的转动程度等可控制衬底以不同浸入角度进行浸入和提拉操作，例如将衬底完全浸入到溶液中后以特定角度缓慢提拉而出而在衬底表面得到具有一定梯度的前驱胶体膜层，以供后续烘烤烧制。轨道车3207在导轨二3208上的移动可带动基座3206运动，最终实现夹子一32的水平移动。升降滑套3209沿滑移竿32010运动以及平移滑块32011沿导轨三32012运动可实现夹子一32的另外两个轴向移动。将带有一定梯度的前驱胶体膜层的衬底材料转移至加热面板33上，对其对其进行升温烘烤，可得到相对应的定型前驱胶体膜层，凸缘3301的设置是使得衬底与加热界面间预留一定的缝隙，以免因为受热过于集中导致烘烤过度，其中电源机箱六3303依次通过连接桥六3302对加热面板33供能。

将上述多晶系统、旋涂系统或提拉系统所制得材料转移到烧结系统中进行高温烧结获得最终的成品材料。通过夹子二35011将上述各系统所得半成品材料夹取起来，其中通过转向杆3507绕转向台3506进行旋转可实现转向块3508的水平转向动作，进而带动夹子二35011转向。通过调整伸缩杆二35010的长度，调整升降套柱3502的长度，改变滑块二3504在导轨四3503上的位置等可实现夹子二35011三轴向运动。调整折叠臂3509的上下转动可实现夹子二35011在垂直向上的弯折。滚轮35可沿交叉轨道34运动，且依托于转向盘3501的转动，可实现整体带动部件沿交叉轨道34直线运动或转向转弯。将所夹持的样品根据需求放置到不同的夹层3603上，其中放置位置正对着孔隙3604，以防止材料在烧结过程中材料背面因遮挡缺乏与空气的接触界面，进而材料部分区域变成缺氧状态烧结，影响材料质量。电源机箱七3607通过连接桥七3606对加热元件3605供能，加热元件3605发热产生高温使得炉腔36处于等场高温状态。炉门3602可沿导轨五3601上下升降以达到开合封闭的目的。

实施例2

通过上述合成设备制造多晶或单晶锰氧化物的方法，具体包括以下步骤：

(1)在胶体系统中通过溶胶凝胶工艺统一合成胶体；

(2)通过转移系统将胶体输送到多晶系统制备圆形块材多晶陶瓷前期材料；

(3)通过转移系统将胶体输送到旋涂系统制备得到旋涂均匀的前驱胶体膜层；

(4)通过转移系统将胶体输送到提拉系统制备得到定型前驱胶体膜层；

(5)通过烧结系统分别将步骤(2)、(3)、(4)所得前期材料烧制成最终材料，可分别制备得到多晶或单晶锰氧化物。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于，包括胶体系统、转移系统、多晶系统、旋涂系统、提拉系统、烧结系统；多晶系统包括干燥机构、制粉机构、压块机构；旋涂系统包括滤气机构、送料机构、过滤除杂机构、旋涂制膜机构；烧结系统包括交叉轨道（34）、收集移动机构、烧结机构；所述收集移动机构滑动设置在交叉轨道（34）上，烧结机构位于交叉轨道（34）一侧；

胶体系统包括混料腔（3）、过渡套环（304）、两个破碎机构、溶胶凝胶反应机构；所述混料腔（3）下端通过过渡套环（304）连接有两个破碎机构，混料腔（3）侧壁连接有多干个投料管（302），投料管（302）一端设置有密封翻盖（303），混料腔（3）顶部设置有旋转轴（2），旋转轴（2）外壁设置有磁力旋转环（102），所述溶胶凝胶反应机构位于破碎机构下方；

所述破碎机构包括依次连接的破碎腔（305）、收束腔（308）、回流腔（3010）；所述破碎腔（305）内设置有多干个破碎搅拌叶（306），回流腔（3010）侧壁连接有若干个送风软管（3011），送风软管（3011）与抽风机（3012）连接；

所述溶胶凝胶反应机构包括导轨一（4）、滑动车一（5）、反应罐（6）；所述反应罐（6）一侧设置有升降套杆（601），升降套杆（601）上端设置有旋转竿（602），旋转竿（602）一侧连接有密封盖板（603），密封盖板（603）中心设置有水阀（604），反应罐（6）下部一侧设置有卡槽（605），反应罐（6）设置在滑动车一（5）上，滑动车一（5）两侧滑动设置在导轨一（4）上，反应罐（6）内底部分别设置有加热管网（701）、输气管网（801），输气管网（801）上均匀设置有若干个曝气嘴（802），加热管网（701）与位于反应罐（6）外部的电路接口一（7）连接，输气管网（801）与位于反应罐（6）外部的气嘴接口（8）连接，导轨一（4）两侧分别设置有水箱（903）、鼓气泵机（1002），所述水箱（903）上端连接有垂直伸缩套管（902），垂直伸缩套管（902）通过水平伸缩套管（901）与水阀接口一（9）连接，鼓气泵机（1002）通过伸缩气管（1001）与气阀接口二（10）连接，鼓气泵机（1002）一侧设置有电源机箱二（1102），电源机箱二（1102）上方设置有滑轨一（1101），滑轨一（1101）上滑动设置有电路接口二（11）；

转移系统包括X向导轨（12）、Y向导轨（13）、Z向导轨（1302）、连接框（1304）；X向导轨（12）上滑动设置有X向滑套（1201），Y向导轨（13）上滑动设置有Y向滑套（1301），X向滑套（1201）通过连接座（1202）与Y向滑套（1301）连接，Y向滑套（1301）上设置有若干个Z向导轨（1302），Z向导轨（1302）上滑动设置有Z向滑套（1303），Z向滑套（1303）与连接框（1304）连接，连接框（1304）一侧连接有滑移梁（1305），滑移梁（1305）上滑动设置有两个滑块一（1306），滑块一（1306）一侧连接有伸缩臂一（1307），伸缩臂一（1307）通过转轴一（1308）与伸缩臂二（1309）连接，伸缩臂二（1309）通过转轴二（13010）与夹持卡头（13011）连接；

所述干燥机构包括轨道架（14）、双面导轨（15）、底盘（1502）、滑移车（16）、弯曲框（1604），所述轨道架（14）上滑动设置有轨道车（1401），轨道车（1401）上设置有转盘一（1402），转盘一（1402）一侧连接有支点（1403），支点（1403）滑动设置在双面导轨（15）外侧，滑移车（16）滑动设置在双面导轨（15）内侧，两个双面导轨（15）端部之间设置有梁（1501），底盘（1502）通过梁（1501）固定，底盘（1502）上设置有若干个加热烘灯（1503），两个滑移车（16）之间连接有滑轨二（1601），滑轨二（1601）上滑动设置有两个滑套（1602），弯曲框（1604）两端通过若干个升降柱（1603）设置在滑套（1602）上；

提拉系统包括工形槽（31）、夹子一（32）、加热面板（33）；所述工形槽（31）一端凹槽内设置有超声机（3101），超声机（3101）通过连接桥三（3102）、连接桥四（3103）与电源机箱四（3104）连接，工形槽（31）中部凹槽内设置有若干个加热棒阵列（3105），加热棒阵列（3105）通过连接桥五（3106）与电源机箱五（3107）连接，工形槽（31）另一端凹槽上方设置有夹子一（32），夹子一（32）一端通过旋转棒（3201）与伸缩柱（3202）连接，伸缩柱（3202）通过转轴五（3203）与伸缩臂三（3204）连接，伸缩臂三（3204）通过转轴六（3205）设置在基座（3206）上，基座（3206）下端两侧连接有轨道车（3207），轨道车（3207）滑动设置在导轨二（3208）上，导轨二（3208）两端连接有升降滑套（3209），升降滑套（3209）滑动设置在滑移竿（32010）上，滑移竿（32010）上下两端连接有平移滑块（32011），平移滑块（32011）滑动设置在导轨三（32012）上，工形槽（31）另一端凹槽外侧设置有加热面板（33），加热面板（33）顶部设置有凸缘（3301），加热面板（33）底部通过连接桥六（3302）与电源机箱六（3303）连接。

2.根据权利要求1所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于：所述制粉机构包括收集漏斗一（17）、轨道一（18）、圆槽（1902）、锤头，所述收集漏斗一（17）位于轨道一（18）一端上方，轨道一（18）上滑动设置有滑动车二（19），滑动车二（19）上设置有转轴三（1901），圆槽（1902）底部两侧通过连接板与转轴三（1901）连接，锤头位于圆槽（1902）上方，锤头上端通过震荡发生器（2006）与旋转节（2005）连接，旋转节（2005）与水平向滑块（2004）连接，水平向滑块（2004）滑动设置在水平向轨道（2003）上，水平向轨道（2003）通过连接架一（2002）与垂直向滑块（2001）连接，垂直向滑块（2001）滑动设置在垂直向轨道（20）上，垂直向轨道（20）位于轨道一（18）外侧；

所述压块机构包括压头（2104）、支撑底座（2105），所述支撑底座（2105）位于压头（2104）下方，压头（2104）上端连接有压杆（2103），压杆（2103）两侧连接有升降滑块（2102），升降滑块（2102）滑动设置在升降导轨（2101）上，升降导轨（2101）固定设置在连接架二（21）上。

3.根据权利要求1所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于：滤气机构包括真空抽气机（22）、滤气腔（23）、套筒（24），所述真空抽气机（22）依次通过导气管一（2201）、导气管二（2202）与吸气嘴（2203）连接，吸气嘴（2203）设置在滤气腔（23）侧壁上并与之连通，滤气腔（23）一侧连接有投料嘴（2302），滤气腔（23）底部连接有吐料嘴（2304），滤气腔（23）顶部设置有套筒（24），套筒（24）内设置有升降柱（2401），升降柱（2401）下端连接有推板（2402）；

送料机构包括送料盒（25），送料盒（25）一侧连接有转盘二（2501），转盘二（2501）通过伸缩杆一（2502）与滑移块（2503）连接，滑移块（2503）滑动设置在轨道二（2504）上，轨道二（2504）位于滤气机构与过滤除杂机构之间。

4.根据权利要求2所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于：过滤除杂机构包括收集漏斗二（26）、储胶舱（27），所述收集漏斗二（26）下端通过滑动密封门一（2601）与胶体过滤舱（2602）连接，胶体过滤舱（2602）内滑动设置有若干个滑行框（2603），滑行框（2603）上设置有过滤盒（2605），胶体过滤舱（2602）下端连接有连接舱（2607），连接舱（2607）通过若干个滑动密封门三（2608）与储胶舱（27）连接，储胶舱（27）底部设置有滴胶嘴（2701），储胶舱（27）一侧通过若干根输气管（2702）与高纯气体罐（2703）连接。

5.根据权利要求3所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于：旋涂制膜机构包括轨道三（28）、加热丝网（29）、滑轨三（30）、反射面板（3004），所述轨道三（28）上滑动设置有滑行车（2801），滑行车（2801）上设置有旋转台（2802），旋转台（2802）上端通过升降柱（2803）设置有台面一（2804），台面一（2804）侧边设置有若干个样品夹（2805），加热丝网（29）位于台面一（2804）上方，滑轨三（30）位于加热丝网（29）上方，滑轨三（30）上滑动设置有若干个滑块（3001），滑块（3001）下端连接有若干个伸缩套柱（3002），伸缩套柱（3002）下端连接有转轴四（3003），反射面板（3004）两端通过转轴四（3003）设置在伸缩套柱（3002）下端。

6.根据权利要求4所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备，其特征在于：所述收集移动机构包括滚轮（35）、台面二（3505）、夹子二（35011），夹子二（35011）一端通过伸缩杆二（35010）与折叠臂（3509）连接，折叠臂（3509）通过转向块（3508）设置在转向杆（3507）上，转向杆（3507）下端设置在转向台（3506）上，转向台（3506）设置在台面二（3505）上，台面二（3505）下端两侧连接有滑块二（3504），滑块二（3504）滑动设置在导轨四（3503）上，导轨四（3503）下端连接有升降套柱（3502），升降套柱（3502）下端连接有转向盘（3501），转向盘（3501）两侧连接有滚轮（35）；

烧结机构包括炉门（3602）、炉腔（36），炉腔（36）一侧两端设置有导轨五（3601），炉门（3602）两侧滑动设置在导轨五（3601）上，炉腔（36）内设置有若干个夹层（3603），夹层（3603）上设置有若干个孔隙（3604），孔隙（3604）附近的夹层（3603）上设置有若干个加热元件（3605），加热元件（3605）通过连接桥七（3606）与电源机箱七（3607）连接。

7.利用权利要求1~6任一项所述的红外探测和磁传感用的多/单晶锰氧化物合成设备制造多晶或单晶锰氧化物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在胶体系统中通过溶胶凝胶工艺统一合成胶体；

（2）通过转移系统将胶体输送到多晶系统制备圆形块材多晶陶瓷前期材料；

（3）通过转移系统将胶体输送到旋涂系统制备得到旋涂均匀的前驱胶体膜层；

（4）通过转移系统将胶体输送到提拉系统制备得到定型前驱胶体膜层；

（5）通过烧结系统分别将步骤（2）、（3）、（4）所得前期材料烧制成最终材料，分别制备得到多晶或单晶锰氧化物。

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