发明名称 生产细微粒之方法及装置
摘要 本发明提供一种生产细微粒之方法及装置。依据本生产方法,将被形成为细微粒之经由熔化一原材料而形成的熔化材料1,以小滴1a或喷射流的形式被供应至一液体冷却剂,且被形成以覆盖被供应至液体冷却剂3的熔化材料之蒸汽薄膜,被强迫地破裂以增进蒸汽爆炸,因而形成且冷却细微粒以使固化。本生产方法与装置可轻易地自一具有高熔点之原材料生产细微粒,且可相对轻易地生产次微米细微粒—该种微粒系难以用先前发展之技术生产。经由调节供细微粒形成及供冷却—固化用的条件,本方法与装置可生产非晶体细微粒,或具有一目标微粒尺寸之多晶的细微粒。
申请公布号 TWI245673 申请公布日期 2005.12.21
申请号 TW093105272 申请日期 2004.03.01
申请人 财团法人电力中央研究所 发明人 古谷正裕
分类号 B22F9/08 主分类号 B22F9/08
代理机构 代理人 赖经臣 台北市松山区南京东路3段346号1112室;宿希成 台北市松山区南京东路3段346号1112室
主权项 1.一种生产细微粒之方法,其特征在于该方法包含供应一熔化材料之小滴或喷射流至液体冷却剂,该熔化材料系经由熔化欲形成为细微粒之原材料所形成;及强迫地破裂已被形成以履盖如此供应之熔化材料的蒸汽薄膜,以使加速蒸汽爆炸,因而进行将材料形成为细微粒及固化与冷却。2.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中经由在液体冷却剂与被结合进入液体冷却剂内的熔化材料之间产生流动速率差异,而强迫地破裂蒸汽薄膜,熄化材料已被供应至液体冷却剂流。3.如申请专利范围第2项之生产细微粒之方法,其中液体冷却剂流被控制为一单一高速率喷射流,且熔化材料被供应至高速率喷射流。4.如申请专利范围第2项之生产细微粒之方法,其中,液体冷却剂流系经由导致多数个高速率喷射流撞击所形成,且熔化材料被供应至高速率喷射流之撞击部位。5.如申请专利范围第4项之生产细微粒之方法,其中,液体冷却剂流系由导致高速率喷射流撞击所形成,且该流被形成在一导引构件中,以预防该流之散射。6.如申请专利范围第4或5项之生产细微粒之方法,其中,高速率喷射流均被导致在邻近于一液体冷却剂贮池之液体表面处互相撞击,且熔化材料被供应至高速率喷射流之撞击部位。7.如申请专利范围第6项之生产细微粒之方法,其中液体冷却剂之贮池采取奔流之形式,奔流向熔化材料流。8.如申请专利范围第4项之生产细微粒之方法,其中高速率喷射流均被导致撞击,使得每一高速率喷射流具有相关于经由撞击形成之流为4至80(含)之间的倾斜角度。9.如申请专利范围第2项之生产细微粒之方法,其中液体冷却剂流系经由供应液体冷却剂至一可移动构件上所形成,且熔化材料被供应至液体冷却剂。10.如申请专利范围第9项之生产细微粒之方法,其中可移动构件采取一盘或一锥形可旋转本体之形式。11.如申请专利范围第2项之生产细微粒之方法,其中在液体冷却剂与熔化材料之间的流动速率差异被调节至多于1m∕s。12.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中经由凝结液体冷却剂之蒸汽所产生的压力波强迫地破裂蒸汽薄膜,该蒸汽已被供应至液体冷却剂。13.如申请专利范围第12项之生产细微粒之方法,其中,熔化材料与液体冷却剂之蒸汽均被一起供应进入液体冷却剂流内。14.如申请专利范围第13项之生产细微粒之方法,其中,液体冷却剂流系被形成在一导引构件中,以预防该流之散射。15.如申请专利范围第12项之生产细微粒之方法,其中,经由供应液体冷却剂的蒸汽朝向熔化材料强迫地破裂蒸汽薄膜,该熔化材料已被供应至一液体冷却剂贮池。16.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中将被形成为细微粒之原材料,系自熔化灰、鼓风炉熔渣陶瓷材料、及金属之中所选择的一种材料。17.如申请专利范围第16项之生产细微粒之方法,其中,将被形成为细微粒之原材料,具有800℃或更高的熔点。18.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中,形成细微粒之条件及进行冷却与固化之条件均为受控的因而以非晶体状态生产细微粒。19.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中,形成细微粒之条件及进行冷却与固化之条件均为受控的,因而以具有一所需之结晶粒尺寸的多结晶形式生产细微粒。20.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中,液体冷却剂含有盐。21.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中,液体冷却剂含有无机细微粒,其可紊乱液体冷却剂与蒸汽薄膜之间的气液介面。22.如申请专利范围第1项之生产细微粒之方法,其中,熔化材料被供应至液体冷却剂,同时预防熔化材料之氧化。23.一种生产细微粒之装置,其特征在于该装置包含:材料供应机构,用以供应已经由熔化欲形成为细微粒之原材料所形成的熔化材料,且被供应之熔化材料数量系受控的;一冷却区段,含有用以冷却及固化熔化材料之液体冷却剂;蒸汽薄膜破裂机构,用以强迫地破裂被形成以覆盖已被供应至液体冷却剂的熔化材料之蒸汽薄膜,因而加速蒸汽爆炸以使生产细微粒及执行冷却与固化;及回收机构,用以自液体冷却剂回收细微粒。图式简单说明:图1显示依据本发明的一具体例之细微粒生产装置的整体结构;图2系细微粒生产装置之基本部位的放大图;图3A、B系依据本发明的另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图4系依据本发明的再另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图5系依据本发明的再另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图6系依据本发明的再另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图7系依据本发明的再另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图8系依据本发明的再另一具体例之细微粒生产装置的基本部位之放大图;图9系在实施例中生产之细微粒的电子显微照片;且图10显示在实施例中生产之细微粒与在比较例中生产的微粒之X射线衍射分析的结果。
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