本發(fā)明涉及復(fù)合材料混合，具體涉及一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、納米復(fù)合材料是以樹脂、橡膠、陶瓷和金屬等基體為連續(xù)相，以納米尺寸的金屬、半導(dǎo)體、剛性粒子和其他無機粒子、纖維、納米碳管等改性劑為分散相，通過適當(dāng)?shù)闹苽浞椒▽⒏男詣┚鶆蛐缘胤稚⒂诨w材料中，形成一相含有納米尺寸材料的復(fù)合體系，這一體系材料稱之為納米復(fù)合材料。

2、目前，現(xiàn)有的復(fù)合材料在混合制備的過程中，由于受到溫度與壓強因素的影響，從而導(dǎo)致納米復(fù)合材料混合質(zhì)量無法達到規(guī)定的指標(biāo)要求；其次，由于在混合材料的時候，部分填料容易出現(xiàn)相互凝結(jié)的狀況，導(dǎo)致材料無法充分均勻混合，從而降低了納米復(fù)合材料的成品率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供了一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備及其使用方法，通過實時監(jiān)測混合容器中的溫度與壓強，并且利用超聲技術(shù)進行混合，解決了納米復(fù)合材料成品率及其質(zhì)量的問題。

2、鑒于上述問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：

3、一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，包括混合罐，所述混合罐的外壁兩側(cè)分別設(shè)有投料組件，所述混合罐的頂端安裝有攪拌機構(gòu)，所述攪拌機構(gòu)位于兩個所述投料組件之間，所述混合罐的外壁頂端設(shè)有加壓機構(gòu)，所述混合罐的內(nèi)壁設(shè)有加熱機構(gòu)，所述加熱機構(gòu)與所述攪拌機構(gòu)之間設(shè)有間距，所述混合罐的底端兩側(cè)分別開設(shè)有凹槽，兩個所述凹槽的內(nèi)部分別安裝有超聲波發(fā)生器和振蕩器，所述混合罐的底端連通有排料閥，且所述排料閥位于所述超聲波發(fā)生器和振蕩器之間，所述混合罐的外壁嵌設(shè)安裝有觸控檢測面板，所述觸控檢測面板的檢測端延伸至所述混合罐的內(nèi)部。

4、為了更好的實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案，還采用了如下技術(shù)措施。

5、進一步的，所述投料組件包括入料斗、斗蓋和鎖緊旋鈕，兩個所述入料斗分別連通在混合罐的外壁，所述入料斗的頂端鉸接斗蓋，所述入料斗與斗蓋的連接處螺紋連接鎖緊旋鈕。

6、進一步的，所述攪拌機構(gòu)包括密封蓋、低速電機、主軸、三角板、若干攪拌軸和若干過孔，所述密封蓋的底端轉(zhuǎn)動連接主軸，所述主軸的外壁連接若干所述攪拌軸。

7、進一步的，所述主軸的底端兩側(cè)連接三角板，兩個所述三角板的外壁分別設(shè)置若干所述過孔。

8、進一步的，所述密封蓋的頂端安裝低速電機，所述低速電機的輸出端與所述主軸的頂端傳動連接。

9、進一步的，所述加壓機構(gòu)包括通氣座和增壓泵，所述通氣座連通在所述混合罐的外壁，所述通氣座的頂端安裝增壓泵，所述增壓泵的輸出端延伸至所述通氣座的內(nèi)部。

10、進一步的，所述加熱機構(gòu)包括導(dǎo)熱內(nèi)膽和若干電加熱棒，所述導(dǎo)熱內(nèi)膽的內(nèi)部設(shè)置有空腔，所述空腔的內(nèi)部等距安裝若干所述電加熱棒。

11、進一步的，所述混合罐包括罐體和保溫層，所述罐體的內(nèi)部設(shè)有夾層空間，所述夾層空間的內(nèi)部填充有保溫層。

12、進一步的，所述混合罐的內(nèi)部底端設(shè)置為錐形筒，所述錐形筒的內(nèi)壁安裝導(dǎo)流板，所述混合罐的底端安裝有支撐架。

13、一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備的使用方法，包括以下步驟：

14、s1、材料投放：通過翻轉(zhuǎn)斗蓋，使得入料斗呈敞開式結(jié)構(gòu)，并分別網(wǎng)兩個入料斗投入基體材料與納米填料，其中，fe-edta聚合物作為基體材料，金屬納米顆粒作為納米填料，再通過將斗蓋與入料斗重合，并通過扭動鎖緊旋鈕，從而使得混合罐內(nèi)部構(gòu)成密封環(huán)境；

15、s2、密封檢測：通過觸控檢測面板內(nèi)置的檢測模塊，使其可以對混合罐內(nèi)部的溫度、壓強、氣密性進行實時監(jiān)測，其中，在完成步驟s1之后，通過操控觸控檢測面板，使其對混合罐內(nèi)部的氣密性進行閾值檢測，確保其內(nèi)部額密封性保持在指定范圍；

16、s3、攪拌混合：通過啟動低速電機，使其輸出端驅(qū)動主軸的進行旋轉(zhuǎn)，并帶動三角板與攪拌軸進行轉(zhuǎn)動，促使混合罐內(nèi)部的基體材料與納米填料進行時長2～3h的混合作業(yè)，其中，通過三角板設(shè)置，可以對混合罐底部堆積的混合料進行攪拌，通過攪拌軸的安裝，可以對混合罐中部的混合料進行攪拌；

17、s4、控溫控壓：在進行步驟s3過程，需要通過使用觸控檢測面板對混合罐內(nèi)部的溫度與壓強進行監(jiān)測，并結(jié)合設(shè)定的閾值，使得加熱機構(gòu)中的電加熱棒進行升溫，使得增壓泵往混合罐內(nèi)部注入壓強，從而保障混合料始終處理高溫高壓的狀態(tài)；

18、s5、分散混合：再完成步驟s4之后，需要同步啟動超聲波發(fā)生器和振蕩器，使其對混合罐內(nèi)部的混合料進行二次混合，其中，通過超聲波發(fā)生器釋放的超聲波，使其生產(chǎn)聲壓效應(yīng)，促使混合料保持分散，并且通過振蕩器的運作，使得松散狀況的混合料，再次充分混合；

19、s6、泄壓排料：在完成步驟s1至s5之后，通過打開排料閥，使得充分混合的混合料沿著導(dǎo)流板排出混合罐，并且通過支撐架的支撐提升，使得排料閥可以將混合料排放到裝載容器中。

20、相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明的有益效果是：

21、投料組件、攪拌機構(gòu)、加熱機構(gòu)、超聲波發(fā)生器、振蕩器與觸控檢測面板的配合使用，使得該設(shè)備可以調(diào)控內(nèi)部的溫度與壓強，從而便于混合質(zhì)量可以符合規(guī)定，并且通過超聲技術(shù)的使用，使其可以產(chǎn)生的剪切力，從而能夠分散出更細(xì)的粒子，有利于提高納米復(fù)合材料的成品率，其中，通過觸控檢測面板設(shè)定的閾值，使其分別對電加熱棒與增壓泵發(fā)送運作指令，促使電加熱棒進行升溫，促使增壓泵往混合罐內(nèi)部注入壓強，從而保障混合料始終處理高溫高壓的狀態(tài)，并且通過超聲波發(fā)生器、振蕩器將電能轉(zhuǎn)換為高頻的機械振動，產(chǎn)生聲波，使得這些聲波通過介質(zhì)傳播時，會遇到不同的聲學(xué)阻抗，從而促使使用fe-edta聚合物作為前驅(qū)體，通過改變碳化溫度和混合方式調(diào)控零價鐵的負(fù)載量和形態(tài)，從而制備出獨特的結(jié)構(gòu)和性能的納米復(fù)合材料，并且由于其高比表面積和多孔結(jié)構(gòu)，這類復(fù)合材料能快速吸附水中的污染物，同時零價鐵提供了良好的還原能力，可以將多種有毒金屬離子還原為無毒或低毒狀態(tài)，從而減少環(huán)境污染，其次，納米零價鐵生物炭復(fù)合材料顯示出優(yōu)異的催化降解能力，能有效處理難降解的有機污染物。

22、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實施方式。

技術(shù)特征：

1.一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于，包括混合罐(100)，所述混合罐(100)的外壁兩側(cè)分別設(shè)有投料組件(200)，所述混合罐(100)的頂端安裝有攪拌機構(gòu)(400)，所述攪拌機構(gòu)(400)位于兩個所述投料組件(200)之間，所述混合罐(100)的外壁頂端設(shè)有加壓機構(gòu)(500)，所述混合罐(100)的內(nèi)壁設(shè)有加熱機構(gòu)(700)，所述加熱機構(gòu)(700)與所述攪拌機構(gòu)(400)之間設(shè)有間距，所述混合罐(100)的底端兩側(cè)分別開設(shè)有凹槽，兩個所述凹槽的內(nèi)部分別安裝有超聲波發(fā)生器(101)和振蕩器(102)，所述混合罐(100)的底端連通有排料閥(800)，且所述排料閥(800)位于所述超聲波發(fā)生器(101)和振蕩器(102)之間，所述混合罐(100)的外壁嵌設(shè)安裝有觸控檢測面板(300)，所述觸控檢測面板(300)的檢測端延伸至所述混合罐(100)的內(nèi)部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述投料組件(200)包括入料斗(2001)、斗蓋(2002)和鎖緊旋鈕(2003)，兩個所述入料斗(2001)分別連通在混合罐(100)的外壁，所述入料斗(2001)的頂端鉸接斗蓋(2002)，所述入料斗(2001)與斗蓋(2002)的連接處螺紋連接鎖緊旋鈕(2003)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述攪拌機構(gòu)(400)包括密封蓋(4001)、低速電機(4002)、主軸(4003)、三角板(4004)、若干攪拌軸(4005)和若干過孔(4006)，所述密封蓋(4001)的底端轉(zhuǎn)動連接主軸(4003)，所述主軸(4003)的外壁連接若干所述攪拌軸(4005)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述主軸(4003)的底端兩側(cè)連接三角板(4004)，兩個所述三角板(4004)的外壁分別設(shè)置若干所述過孔(4006)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述密封蓋(4001)的頂端安裝低速電機(4002)，所述低速電機(4002)的輸出端與所述主軸(4003)的頂端傳動連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述加壓機構(gòu)(500)包括通氣座(5001)和增壓泵(5002)，所述通氣座(5001)連通在所述混合罐(100)的外壁，所述通氣座(5001)的頂端安裝增壓泵(5002)，所述增壓泵(5002)的輸出端延伸至所述通氣座(5001)的內(nèi)部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述加熱機構(gòu)(700)包括導(dǎo)熱內(nèi)膽(7001)和若干電加熱棒(7002)，所述導(dǎo)熱內(nèi)膽(7001)的內(nèi)部設(shè)置有空腔，所述空腔的內(nèi)部等距安裝若干所述電加熱棒(7002)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述混合罐(100)包括罐體(1001)和保溫層(1002)，所述罐體(1001)的內(nèi)部設(shè)有夾層空間，所述夾層空間的內(nèi)部填充有保溫層(1002)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備，其特征在于：所述混合罐(100)的內(nèi)部底端設(shè)置為錐形筒，所述錐形筒的內(nèi)壁安裝導(dǎo)流板(900)，所述混合罐(100)的底端安裝有支撐架(600)。

10.一種應(yīng)用于權(quán)利要求1～9任一項所述的一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種納米復(fù)合材料高效混合設(shè)備及其使用方法，涉及復(fù)合材料混合技術(shù)領(lǐng)域，包括混合罐，所述混合罐的外壁兩側(cè)分別設(shè)有投料組件，所述混合罐的頂端安裝有攪拌機構(gòu)，所述攪拌機構(gòu)位于兩個所述投料組件之間，所述混合罐的外壁頂端設(shè)有加壓機構(gòu)，所述混合罐的內(nèi)壁設(shè)有加熱機構(gòu)，所述加熱機構(gòu)與所述攪拌機構(gòu)之間設(shè)有間距，所述混合罐的底端兩側(cè)分別開設(shè)有凹槽，兩個所述凹槽的內(nèi)部分別安裝有超聲波發(fā)生器和振蕩器，所述混合罐的底端連通有排料閥，且所述排料閥位于所述超聲波發(fā)生器和振蕩器之間，所述混合罐的外壁嵌設(shè)安裝有觸控檢測面板，所述觸控檢測面板的檢測端延伸至所述混合罐的內(nèi)部。

技術(shù)研發(fā)人員：莫麗雯,莫家歡,鄧景峰,岑小琴,陳芳
受保護的技術(shù)使用者：桂林理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26