纳米鳞片的制备方法及其专用设备

摘要

本发明属于粉体超细加工和纳米粉体加工领域，具体的说是一种纳米鳞片材料或纳米鳞片复合材料的制备方法及其专用设备，本发明解决了粉体精细加工中成本高、效率低、质量低等难题，借助于专有设备“公转、自转均可调速的行星球磨机”将通常的超细化工艺步骤——粉碎、混合、分散、表面处理、改性、解骤和纳米粉体合成简化合并，实现一步法制得纳米鳞片材料。纳米鳞片的厚度为10～100nm，径向尺寸为0.5-50μm，是一维纳米材料，同时克服常规超细粉加工过程中超细粉二次团骤难题，并易于在不同的使用场合分散。

主权项

1、一种纳米鳞片的制备方法，其特征在于：该方法是采用一种制备纳米鳞片的专用设备，该专用设备包括减振支脚(1)、底座(2)、公转变速输入机构(3)、主轴(4)、第一轴承(5)、公转盘(6)、第二轴承(7)、第三轴承(9)、行星工作筒体(8)、小齿轮(10)、大齿轮(11)、第四轴承(12)、自转变速输入机构(13)、冷却风机(14)，所述的主轴(4)、公转盘(6)、第二轴承(7)、行星工作筒体(8)、第三轴承(9)、小齿轮(10)和大齿轮(11)构成所述专用设备的旋转部分，所述专用设备的旋转部分通过第一轴承(5)和第四轴承(12)被设置在底座(2)上，公转变速输入机构(3)连接在主轴(4)的一端，在主轴(4)上设置有两个公转盘(6)，在公转盘(6)的同心圆周上均布设置多个行星工作筒体(8)，每个行星工作筒体(8)的一端带有小齿轮(10)，自转变速输入机构(13)通过大齿轮(11)和小齿轮(10)啮合，在底座(2)的下面安装有减振支脚(1)，底座(2)中设置的风道(15)出风口端对应行星工作筒体(8)设置，另一端和冷却风机(14)相连；该方法的具体步骤如下：a、首先按工作筒体体积的6～15％称取加工物料，物料的粒径在100～400目；b、按工作筒体体积和物料种类选取磨球，物料与磨球体积之比为1∶(2～5)，磨球材料和物料材料要相匹配，为了增加磨球的撞击频率，选取不少于三种尺寸规格的磨球；c、按物料重量称取分散剂、保护剂和溶剂，分散剂占物料重量的0.1～3％；保护剂占物料重量的0.5～10％；溶剂占物料重量的150～600％；d、将上述a、b、c中的物料、磨球、分散剂、保护剂和溶剂投放到工作筒体中，其中物料、磨球、分散剂、保护剂和溶剂的总体积占工作筒体体积的50～90％；e、纳米鳞片加工时调整上述制备纳米鳞片的专用设备的公转速度为300～600r/min，自转速度为800～2400r/min；f、纳米鳞片加工时间为2～6小时；通过以上操作得到其厚度为10～100nm，径向尺寸为0.5～50μm的一维纳米鳞片材料。