[发明专利]纳米二氧化钛制备装置及应用该装置制备纳米二氧化钛的方法

权利要求书

1.一种纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：该纳米二氧化钛制备装置包括一真空室、一蒸发装置、一充气装置、一抽真空装置及一产物收集装置；所述真空室包括相对设置的第一侧壁及第二侧壁，该第一侧壁开设有一真空门，所述蒸发装置设置在该真空室内，所述抽真空装置、产物收集装置分别与真空室相连通，所述产物收集装置包括一第二真空阀、与该第二真空阀依次连接的一机械泵、一导管，及一粉体收集器；所述第二真空阀设置在所述真空室的第二侧壁上，所述产物收集装置通过第二真空阀与真空室连通，所述导管的一端与机械泵连接，其相对的另一端插入所述粉体收集器中，所述粉体收集器中容置有有机溶剂。

2.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述有机溶剂为乙醇、异丙醇或丁醇。

3.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述纳米二氧化钛制备装置还包括可拆卸地固设在真空室内的一真空隔离板；该真空隔离板固设在该真空室上时，将所述真空室分隔成第一分隔室及第二分隔室，且第一分隔室的容积小于第二分隔室的容积；所述蒸发装置位于该第一分隔室内，所述真空门开设在第一分隔室的侧壁上，所述抽真空装置、产物收集装置分别与所述第二分隔室连通；该真空隔离板从真空室上拆除时，该第一分隔室与第二分隔室相连通。

4.如权利要求3所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述真空隔离板的材质为不锈钢。

5.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述真空室的内周壁上设置有高温隔热板。

6.如权利要求5所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：该高温隔热板的材质为陶瓷或耐高温石棉板。

7.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述蒸发装置包括一坩埚及套设在该坩埚外的加热蒸发器。

8.如权利要求7所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：所述加热蒸发器为高频感应加热蒸发器。

9.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：该粉体收集器包括一夹层，该夹层内容置有流动的循环冷却水。

10.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：该抽真空装置包括一第一真空阀、与该第一真空阀依次串联的一真空泵及一维持泵，该第一真空阀设置于所述第一侧壁，该抽真空装置通过该第一真空阀与真空室连通。

11.如权利要求1所述的纳米二氧化钛制备装置，其特征在于：该纳米二氧化钛制备装置还包括设置在该真空室内的加热装置，该加热装置邻近该真空室的内周壁设置。

12.一种应用权利要求1-11中任意一项所述的装置制备纳米二氧化钛的方法，包括如下步骤：

提供钛蒸发料，将所述钛蒸发料置于所述蒸发装置；

采用所述抽真空装置对所述真空室进行抽真空处理，当真空室内的真空度达到1.0^-2-1.0^-3Pa时，关闭所述抽真空装置；

开启所述蒸发装置对钛蒸发料加热处理；以氩气为工作气体，以氧气为反应气体，向真空室内通入氩气及氧气；

开启所述第二真空阀及机械泵，气体状的二氧化钛由机械泵抽出并经导管进入粉体收集器内，所述粉体收集器内容置有有机溶剂。

13.如权利要求12所述的制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：该方法还包括在所述抽真空处理与对钛蒸发料加热处理之间，开启所述加热装置对所述真空室进行加热处理，使真空室内的温度达到600-800℃的步骤。

14.如权利要求12所述的制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙醇、异丙醇或丁醇。

15.如权利要求12所述的制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：向真空室内通入的氧气的流量为200-300sccm。

16.如权利要求15所述的制备纳米二氧化钛的方法，其特征在于：所述有机溶剂的质量百分含量为50-70%。