一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法技术

本发明专利技术公开了一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法，包括外壳体，所述外壳体的中部具有球磨罐放置腔体，外壳体的外侧壁上固定有多个微波发射器，微波发射器上通接有波导管，波导管通接球磨放置腔体，球磨罐插套在球磨罐放置腔体中，盖体盖合在外壳体的顶部，盖体的底面边部具有向下延伸的连接柱，外壳体的顶端面上具有与连接柱相对应的插孔，插孔的底面固定有强磁块，连接柱插套在插孔中并吸附在强磁块上；它设备简单，体积小巧，运行稳定，球磨和微波加热及材料干燥功能集中在同一设备中，大大提高新材料制备的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法
：本专利技术涉及微波研磨设备
，更具体的说涉及一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法。
技术介绍
：微波是一种高效而又环保的新型加热能源，具有选择性加热的特性，从而在物质分离、矿石粉碎等方面也发挥了其优异的特性。微波加热法与常规的热辐射加热方法相比有很多的优点，合成材料简单快速，材料生成颗粒均匀且具有均匀的空隙；此外，微波方法对控制大规模的合成特别有效，因为它能最大限度的减少热梯度的影响。球磨法是目前世界上在工业上应用于制备纳米粉末的主流方法。然而球磨法在制备纳米粉末中主要存在球磨作用时间长，产物力度大，颗粒大小不均匀，重复性差等主要缺点，成为了限制球磨法在工业上广泛应用于纳米粉末制备的瓶颈。两者的结合可以大大提高研磨的效果，然而现有的研磨设备体积大，研磨和加热分开，大大影响了材料制备效率。
技术实现思路
：本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种锂电池材料微波辅助球磨设备及研磨方法，它设备简单，体积小巧，运行稳定，球磨和微波加热及材料干燥功能集中在同一设备中，大大提高新材料制备的效率。本专利技术解决所述技术问题的方案是：一种锂电池材料微波辅助球磨设备，包括外壳体，所述外壳体的中部具有球磨罐放置腔体，外壳体的外侧壁上固定有多个微波发射器，微波发射器上通接有波导管，波导管通接球磨罐放置腔体，球磨罐插套在球磨罐放置腔体中，盖体盖合在外壳体的顶部，盖体的底面边部具有向下延伸的连接柱，外壳体的顶端面上具有与连接柱相对应的插孔，插孔的底面固定有强磁块，连接柱插套在插孔中并吸附在强磁块上；盖体的中部顶面固定有驱动电机，驱动电机的输出轴上固定有偏心轴，偏心轴穿过盖体并伸入球磨罐中，偏心轴的偏心轴部的外壁固定有限位杆，限位杆插套在球磨罐的内侧壁上具有的限位凹槽中，所述盖体的顶面还固定有真空泵，真空泵的进气管穿过盖体与球磨罐相通，盖体上还设有通孔，通孔上固定有堵头。所述外壳体的顶面的内侧壁上具有环形限位凹槽，球磨罐的顶部具有向外延伸的限位边，限位边与环形限位凹槽相对应。所述球磨罐放置腔体的内侧壁上固定有弹性块体，球磨罐的外壁与弹性块体相对应，环形限位凹槽的底面和侧壁均固定有耐磨块。所述盖体的中部底面固定有上弹性块体，上弹性块体压靠在球磨罐的顶端面上。所述球磨罐放置腔体的底面中部具有支撑凹槽，支撑凹槽的中部具有向下延伸的连接孔，连接套铰接在连接孔中，下弹性块体的中部底面具有向下延伸的支撑柱，支撑柱中插套有缓冲弹簧，缓冲弹簧和支撑柱插套在连接套中，缓冲弹簧的一端着力于连接套的底面、另一端着力于下弹性块体上，下弹性块体压靠在球磨罐的底面上。所述外壳体中还设有温度传感器。所述球磨罐的外壁和内壁具有保温层，球磨罐为二氧化锆材料制成。所述保温层包括外层、中部层和内层，外层和内层均为氧化铝层，中部层为碳化硅层。一种采用上述球磨设备的研磨方法，包括以下步骤：(1)、将研磨原材料按照配比要求混合，计算所需材料的用量并称量，精确到0.0001g；(2)、将研磨原材料加入上述设备的球磨罐(30)，加入酒精，开启设备，选择球磨速度为100r/min至200r/min，球磨时间5至6小时；设定温度600℃，加热时间20min；(3)、系统自动控制加热时间和球磨速度，完成后，设定加热温度60℃，时间20min，进行干燥，完成后取出样品，制成锂电池电极材料。本专利技术的突出效果是：与现有技术相比，它设备简单，体积小巧，运行稳定，球磨和微波加热及材料干燥功能集中在同一设备中，大大提高新材料制备的效率。同时，其具有的真空泵可以将球磨罐进行抽真空，从而减少研磨时的氧化反应，从而提高研磨的纯度和效果。附图说明：图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的局部放大图；图3是本专利技术的保温层的局部结构示意图。具体实施方式：实施例，见如图1至图3所示，一种锂电池材料微波辅助球磨设备，包括外壳体10，所述外壳体10的中部具有球磨罐放置腔体11，外壳体10的外侧壁上固定有多个微波发射器20，微波发射器20上通接有波导管21，波导管21通接球磨罐放置腔体11，球磨罐30插套在球磨罐放置腔体11中，盖体40盖合在外壳体10的顶部，盖体40的底面边部具有向下延伸的连接柱41，外壳体10的顶端面上具有与连接柱41相对应的插孔12，插孔12的底面固定有强磁块13，连接柱41插套在插孔12中并吸附在强磁块13上；盖体40的中部顶面固定有驱动电机42，驱动电机42的输出轴上固定有偏心轴421，偏心轴421穿过盖体40并伸入球磨罐30中，偏心轴421的偏心轴部的外壁固定有限位杆43，限位杆43插套在球磨罐30的内侧壁上具有的限位凹槽31中，所述盖体40的顶面还固定有真空泵45，真空泵45的进气管穿过盖体40与球磨罐30相通，盖体40上还设有通孔46，通孔46上固定有堵头47。进一步的说，所述外壳体10的顶面的内侧壁上具有环形限位凹槽130，球磨罐30的顶部具有向外延伸的限位边32，限位边32与环形限位凹槽130相对应。进一步的说，所述球磨罐放置腔体11的内侧壁上固定有弹性块体14，球磨罐30的外壁与弹性块体14相对应，环形限位凹槽130的底面和侧壁均固定有耐磨块15。进一步的说，所述盖体40的中部底面固定有上弹性块体48，上弹性块体48压靠在球磨罐30的顶端面上。进一步的说，所述球磨罐放置腔体11的底面中部具有支撑凹槽16，支撑凹槽16的中部具有向下延伸的连接孔17，连接套18铰接在连接孔17中，下弹性块体19的中部底面具有向下延伸的支撑柱191，支撑柱191中插套有缓冲弹簧192，缓冲弹簧192和支撑柱191插套在连接套18中，缓冲弹簧192的一端着力于连接套18的底面、另一端着力于下弹性块体19上，下弹性块体19压靠在球磨罐30的底面上。进一步的说，所述外壳体10中还设有温度传感器50。进一步的说，所述球磨罐30的外壁和内壁具有保温层1，球磨罐30为二氧化锆材料制成。进一步的说，所述保温层1包括外层1a、中部层1b和内层1c，外层1a和内层1c均为氧化铝层，中部层1b为碳化硅层。一种采用上述球磨设备的研磨方法，包括以下步骤：(1)、将研磨原材料按照配比要求混合，计算所需材料的用量并称量，精确到0.0001g；(2)、将研磨原材料加入上述设备的球磨罐(30)，加入酒精，开启设备，选择球磨速度为100r/min至200r/min，球磨时间5至6小时；设定温度600℃，加热时间20min；其中，球磨速度是根据放置的材料的不同选择相适应的速度控制，其范围是100r/min至200r/min，而球磨时间也是根据不同的材料选择项适应的时间，其范围一般为5至6小时，而设定温度600℃，加热时间20min也是可以根据不同的材料选择不同的温度和加热时间，而一般均设定温度600℃，加热时间20min。(3)、系统自动控制加热时间和球磨速度，完成后，设定加热温度60℃，时间20min，进行干燥，完成后取出样品，制成锂电池电极材料。本实施例中，通过盖体40盖合在外壳体10的顶部，盖体40的底面边部具有向下延伸的连接柱41，外壳体10的顶端面上具有与连接柱41相对应的插孔12，插孔12的底面固定有强磁块13，连接柱41插套在插孔12中并吸附在强磁块13上，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池材料微波辅助球磨设备，包括外壳体(10)，其特征在于：所述外壳体(10)的中部具有球磨罐放置腔体(11)，外壳体(10)的外侧壁上固定有多个微波发射器(20)，微波发射器(20)上通接有波导管(21)，波导管(21)通接球磨放置腔体(11)，球磨罐(30)插套在球磨罐放置腔体(11)中，盖体(40)盖合在外壳体(10)的顶部，盖体(40)的底面边部具有向下延伸的连接柱(41)，外壳体(10)的顶端面上具有与连接柱(41)相对应的插孔(12)，插孔(12)的底面固定有强磁块(13)，连接柱(41)插套在插孔(12)中并吸附在强磁块(13)上；盖体(40)的中部顶面固定有驱动电机(42)，驱动电机(42)的输出轴上固定有偏心轴(421)，偏心轴(421)穿过盖体(40)并伸入球磨罐(30)中，偏心轴(421)的偏心轴部的外壁固定有限位杆(43)，限位杆(43)插套在球磨罐(30)的内侧壁上具有的限位凹槽(31)中，所述盖体(40)的顶面还固定有真空泵(45)，真空泵(45)的进气管穿过盖体(40)与球磨罐(30)相通，盖体(40)上还设有通孔(46)，通孔(46)上固定有堵头(47)。...

【技术特征摘要】
1.一种锂电池材料微波辅助球磨设备，包括外壳体(10)，其特征在于：所述外壳体(10)的中部具有球磨罐放置腔体(11)，外壳体(10)的外侧壁上固定有多个微波发射器(20)，微波发射器(20)上通接有波导管(21)，波导管(21)通接球磨罐放置腔体(11)，球磨罐(30)插套在球磨罐放置腔体(11)中，盖体(40)盖合在外壳体(10)的顶部，盖体(40)的底面边部具有向下延伸的连接柱(41)，外壳体(10)的顶端面上具有与连接柱(41)相对应的插孔(12)，插孔(12)的底面固定有强磁块(13)，连接柱(41)插套在插孔(12)中并吸附在强磁块(13)上；盖体(40)的中部顶面固定有驱动电机(42)，驱动电机(42)的输出轴上固定有偏心轴(421)，偏心轴(421)穿过盖体(40)并伸入球磨罐(30)中，偏心轴(421)的偏心轴部的外壁固定有限位杆(43)，限位杆(43)插套在球磨罐(30)的内侧壁上具有的限位凹槽(31)中，所述盖体(40)的顶面还固定有真空泵(45)，真空泵(45)的进气管穿过盖体(40)与球磨罐(30)相通，盖体(40)上还设有通孔(46)，通孔(46)上固定有堵头(47)。2.根据权利要求1所述的一种锂电池材料微波辅助球磨设备，其特征在于：所述外壳体(10)的顶面的内侧壁上具有环形限位凹槽(130)，球磨罐(30)的顶部具有向外延伸的限位边(32)，限位边(32)与环形限位凹槽(130)相对应。3.根据权利要求2所述的一种锂电池材料微波辅助球磨设备，其特征在于：所述球磨罐放置腔体(11)的内侧壁上固定有弹性块体(14)，球磨罐(30)的外壁与弹性块体(14)相对应，环形限位凹槽(130)的底面和侧壁均固定有耐磨块(15)。4.根据权利要求3所述的一种锂电池材料微波辅助球磨设备，其特征在于：所述盖体(40)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴继华，张新华，闫庆军，何绍木，闫书恒，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33