[发明专利]一种用于制备纳米材料的微波等离子体反应装置

摘要

本发明涉及一种用于制备纳米材料的微波等离子体反应装置，属于微波应用技术领域。本反应装置包括矩形波导、等离子体激发装置、反应器和收集器。矩形波导两侧设有密封片，用于使反应器形成封闭的气体环境。等离子体激发装置包括外调节柱、内调节柱和外壳，外调节柱和矩形波导之间为螺纹连接，内调节柱中设有水循环冷却系统和工作气体通道，工作气体通过通道到达内调节柱下方尖嘴的高场强区域生成等离子体，等离子体在气流作用下由矩形波导上的等离子体出口喷入反应器。反应器下部与收集器相连，收集器对纳米材料进行收集和提纯。本反应装置能够在常温常压下持续工作，生成高纯度、高质量的纳米材料，具有很好的工业应用前景。

主权项

一种用于制备纳米材料的微波等离子体反应装置，其特征在于该反应装置包括等离子体激发装置、矩形波导、反应器和收集器，所述的等离子体激发装置置于矩形波导的一侧，所述的反应器置于矩形波导的另一侧，反应器与矩形波导通过等离子体出口相连通，所述的收集器置于反应器下部，反应器与收集器相连通；所述的等离子体激发装置由外壳、工作气体通道、冷却水通道、外调节柱和内调节柱组成，所述的外壳固定在矩形波导上，所述的工作气体通道、冷却水通道、内调节柱和外调节柱同轴安装于外壳的中央，工作气体通道、冷却水通道、内调节柱和外调节柱的下端部伸入矩形波导中，工作气体通道、冷却水通道和内调节柱的下端部伸出外调节柱后与所述的等离子体出口相互贴近，所述的冷却水通道与冷却水入口和冷却水出口相连；所述的矩形波导中由前向后依次安装有前密封片、后密封片和短路活塞，前密封片和后密封片分别安装在等离子体激发装置的两侧；所述的反应器中安装有两个气流旋转片，两个气流旋转片相互偏心安装在反应器内，两个气流旋转片的上、下端分别固定在反应器的上、下壳体上，反应器的下部设有反应器气体进出口，反应器底部通过管道与所述的收集器相连。