欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 化学技术 > 化合物分离> 一种石墨烯表面处理装置独创技术11133字

一种石墨烯表面处理装置

2021-03-22 00:20:23

一种石墨烯表面处理装置

  技术领域

  本实用新型属于石墨烯处理装置技术领域,具体涉及到一种石墨烯表面处理装置。

  背景技术

  石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。其具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,但石墨烯层间的π-π堆叠作用和较强的范德华力作用,使其在溶液或聚合物中发生团聚,难以分散,使其应用受限。目前解决团聚问题着手点就是对石墨烯表面进行处理,即选择合适的气体分散剂(表面活性剂),对石墨烯进行分散,现有的操作是将分散剂与石墨烯在容器中进行简单的搅拌混合,但是混合过程中,石墨烯与分散剂不能充分接触,对石墨烯的表面处理效果较差。

  实用新型内容

  针对上述不足,本实用新型提供一种石墨烯表面处理装置,该装置可有效解决现有的装置存在的分散剂与石墨烯接触不充分,表面处理效果差的问题。

  为实现上述目的,本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

  一种石墨烯表面处理装置,包括外壳体、内筒体和风扇,外壳体和内筒体均设置为圆筒状,内筒体设置于外壳体内部,并与外壳体活动连接,内筒体的内壁上设置有若干挡板,挡板之间形成若干凹槽格,内筒体一端贯穿外壳体设置于外壳体外部,内筒体与动力装置传动连接,风扇设置于外壳体端部,外壳体端部还设置有进气管、进料管和排料口。

  采取上述方案所产生的有益效果为:内筒体的两端分别通过轴承与外壳体活动连接,排料口设置于外壳体的另一端,排料口上设置有活动的盖体,使用时,开启动力装置和风扇,通过动力装置带动内筒体转动,然后通过进料管将石墨烯输送进内筒体内部,同时通过进气管将气体分散剂输送进内筒体内部,当内筒体内的分散剂浓度达到一定时,停止输送,由于内筒体是不停转动的,其内的石墨烯在重力的作用下均匀分散于凹槽格内,当内筒体转动到一定程度时,凹槽格内的石墨烯在重力的作用下从凹槽格内滑落,如此不停的反复,使得石墨烯可充分与空气中的气体分散剂接触,实现表面处理,反应结束后,打开盖体,将石墨烯倒出即可。外壳体端部设置有风扇,可增大内筒体内空气的流动,进一步增加石墨烯与分散剂的接触,提高处理效果,该结构的工作原理简单,方便操作,使得石墨烯可充分与分散剂接触,提高石墨烯的表面处理效果。

  进一步地,内筒体内设置有横杆,横杆贯穿外壳体并与外壳体活动连接,横杆的外端连接有电机,横杆的内端活动连接有竖杆,竖杆的自由端设置有旋转斗,旋转斗上表面设置为敞开的,旋转斗的侧壁上设置有若干开口。

  采取上述方案所产生的有益效果为:横杆与外壳体通过轴承进行活动连接,电机的输出轴与横杆固定连接,电机带动横杆转动,进而带动竖杆转动,竖杆与旋转斗底部固定连接,带动旋转斗不停转动,工作时,凹槽格内的石墨烯在重力的作用下落进旋转斗内,旋转斗不停转动的过程中将石墨烯从侧壁上的开口甩出,甩出后的石墨烯在重力的作用下又回落到凹槽格内,通过该设计进一步提高石墨烯与空气中分散剂的接触时间,提高表面处理效果。

  进一步地,横杆和竖杆的端部均设置有斜齿轮,横杆和竖杆通过斜齿轮啮合连接,横杆和竖杆连接部位设置有罩体,斜齿轮设置于罩体内,横杆和竖杆分别通过轴承与罩体活动连接。

  采取上述方案所产生的有益效果为:斜齿轮分别与横杆和竖杆固定连接,横杆转动,通过斜齿轮带动竖杆转动,进而实现带动旋转斗转动的目的,设置有罩体,通过罩体将横杆和竖杆进行连接。

  进一步地,旋转斗设置为灯笼形,开口的朝向一致。

  采取上述方案所产生的有益效果为:开口的朝向一致,旋转斗转动时石墨烯可均匀的从一个方向被甩出,提高使用效果。

  进一步地,内筒体自由端的外表面设置有卡齿,卡齿上套设置有链条,内筒体通过链条与动力装置连接。

  采取上述方案所产生的有益效果为:动力装置通过链条带动内筒体转动。

  进一步地,风扇设置有两组,两组风扇分别设置于外壳体的两端并设置于外壳体内部。

  采取上述方案所产生的有益效果为:设置有两组风扇,风扇工作时使得内筒体内部形成流通的气流,并提高对石墨烯的鼓吹效果,进一步提高石墨烯与分散剂的时间,进而,提高表面处理效果。

  进一步地,风扇为电加热风扇。

  采取上述方案所产生的有益效果为:设置为电加热风扇,也可进一步提高内筒体内石墨烯与分散剂之间的反应,进而提高表面处理效果。

  进一步地,外壳体内壁上还设置有加热层。

  采取上述方案所产生的有益效果为:设置有加热层,可提高内筒体内的温度,提高石墨烯与分散剂之间的反应速度,进而提高表面处理效果。

  进一步地,挡板设置为由内筒体两端向中部倾斜的,挡板的自由端设置于旋转斗上方。

  采取上述方案所产生的有益效果为:通过该设计,使得从凹槽格内落下的石墨烯刚好掉落进旋转斗内,并通过旋转斗的旋转作用甩出,提高石墨烯与分散剂的接触时间,进而提高表面处理效果。

  综上所述,本实用新型具有以下优点:

  1、该装置包括外壳体和内筒体,内筒体的内壁上设置有挡板,挡板之间形成凹槽格,石墨烯在重力的作用下落在凹槽格内,内筒体不停转动,带动凹槽格内的石墨烯下落,增加石墨烯与分散剂的接触时间,提高表面处理效果。

  2、内筒体内还设置有旋转斗,旋转斗的侧壁上设置有开口,挡板设置为由内筒体两端向中间倾斜的,内筒体转动时,凹槽格内的石墨烯便落进旋转斗内,在旋转斗的转动下被甩出,该设计可进一步增加石墨烯与分散剂的接触时间,提高表面处理效果。

  3、外壳体两端设置有电加热风扇,工作时使得内筒体内形成空气流,同时可提高内筒体内的温度,进一步提高石墨烯与分散剂的反应,提高表面处理效果。

  附图说明

  图1为该装置的主视结构示意图;

  图2为该装置的左视结构示意图;

  图3为该装置的俯视结构示意图;

  图4为该装置的立体结构示意图;

  图5为内筒体的剖视结构示意图;

  图6为横杆与竖杆连接部位的结构示意图;

  其中,1、外壳体;2、内筒体;3、风扇;4、挡板;5、凹槽格;6、动力装置;7、进气管;8、进料管;9、横杆;10、电机;11、竖杆;12、旋转斗;13、斜齿轮;14、罩体;15、轴承;16、开口;17、链条;18、加热层。

  具体实施方式

  下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

  本实用新型的一个实施例中,如图1-6所示,提供了一种石墨烯表面处理装置,包括外壳体1、内筒体2和风扇3,外壳体1和内筒体2均设置为圆筒状,内筒体2设置于外壳体1内部,并与外壳体1活动连接,优化地,外壳体1内壁上还设置有加热层18。

  内筒体2的内壁上设置有若干挡板4,挡板4之间形成若干凹槽格5,内筒体2一端贯穿外壳体1设置于外壳体1外部,外部的内筒体2与动力装置6传动连接,优化地,内筒体2自由端的外表面设置有卡齿,卡齿上套设置有链条17,内筒体2通过链条17与动力装置6连接。优化地,内筒体2内设置有横杆9,横杆9贯穿外壳体1并与外壳体1活动连接,横杆9的外端连接有电机10,横杆9的内端活动连接有竖杆11,优化地,横杆9和竖杆11的端部均设置有斜齿轮13,横杆9和竖杆11通过斜齿轮13啮合连接,横杆9和竖杆11连接部位设置有罩体14,斜齿轮13设置于罩体14内,横杆9和竖杆11分别通过轴承15与罩体14活动连接。

  竖杆11的自由端设置有旋转斗12。优化地,旋转斗12设置为灯笼形,旋转斗12上表面设置为敞开的,旋转斗12的侧壁上设置有若干开口16,开口16的朝向一致。优化地,挡板4设置为由内筒体2两端向中部倾斜的,挡板4的自由端设置于旋转斗12上方。

  风扇3设置于外壳体1端部,外壳体1端部还设置有进气管7、进料管8和排料口。优化地,风扇3设置有两组,两组风扇3分别设置于外壳体1的两端并设置于外壳体1内部。优化地,风扇3为电加热风扇。

  上述装置的使用过程如下:使用时,开启动力装置6和风扇3,通过动力装置6带动链条17转动进而带动内筒体2转动,然后通过进料管8将石墨烯输送进内筒体2内部,同时通过进气管7将气体分散剂输送进内筒体2内部,当内筒体2内的分散剂浓度达到一定时,停止输送,由于内筒体2是不停转动的,其内的石墨烯在重力的作用下均匀分散于凹槽格5内,当内筒体2转动到一定程度时,凹槽格5内的石墨烯在重力的作用下从凹槽格5内沿着挡板4滑落进旋转斗12内,旋转斗12在电机10的带动下不停转动,将其内部的石墨烯从侧壁上的开口16甩出,石墨烯在重力的作用下回落到凹槽格5内,如此不停的反复的过程中,可增加石墨烯与分散剂的接触时间和接触面积,提高石墨烯的表面处理效果。设置有电加热风扇,可使内筒体2内空气形成气流,进而增加石墨烯与分散剂的接触时间和接触面,提高处理效果,设置为电加热风扇,设置有加热层18,可提高内筒体2内的温度,提高石墨烯与分散剂的反应速度,进一步提高表面处理效果,最后,处理好的石墨烯通过出料口排出即可。该结构的工作原理简单,方便操作,使得石墨烯可充分与分散剂接触,提高石墨烯的表面处理效果。

  虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述,但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内,本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

《一种石墨烯表面处理装置.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)