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I-JH3000型毫秒級全能型閃蒸焦耳熱設備
關(guan) 鍵詞：焦耳閃蒸，閃蒸，電池正負極材料
一、產(chan) 品介紹
I-JH3000型毫秒級全能型閃蒸焦耳熱設備通過結合快速升溫和高壓技術，使該載體(ti) 在極短時間（0-10S）內(nei) 即可實現快速升溫至達到超快熱衝(chong) 擊效果。可以觀察材料在變化、強烈熱震條件下的結構、性質變化情況，也使得在變化條件下超快製備小分子納米材料成為(wei) 可能。適用各種導電/非導電材料：如碳粉等各種碳基前驅體(ti) ，金屬材料，聚乙烯，橡膠，玻璃等各種材料進行閃蒸焦耳熱反應。數據采集：實時采集電壓、電流、溫度、放電時間 •數據趨勢圖顯示，可查詢曆史數據，數據存儲(chu) 及導出功能（支持USB導出），斷電數據自動保存。
二、應用場景
碳材料
陶瓷材料
電池正負極材料、固態電解質、催化材料
二維材料、高熵材料、MOF、3D打印材料
金屬和複合材料等
樣品狀態
薄膜
粉末
塊體(ti)
三、應用領域
電池材料
催化劑
石墨烯及納米材料
陶瓷材料
高熵合金及高熵化合物
快速加熱：1s加熱到3000°C
高能密度熱衝(chong) 擊：顯著改變材料性質
精確控製：增強材料性能和應用多樣性
環境友好：低能耗、不需溶劑或者反應氣體(ti)
升降溫速度快（105〜106 K/s）
數據采集精度高
適合規模化生產(chan)
可定製持續放電0-500S
1.產(chan) 品細節：
3種放電模式
持續保溫：電容快速充放電後，PID控製介入切換充電電源進行持續保溫（放電時間30-100ms，保溫時間0-500S）
階段式控溫升溫： 直接使用充電電源加熱，實現階段式控溫升溫（快速升溫，穩定控溫時間能達0-500S）
循環充放電： 電容快速充放電後，再循環充放電循環形成熱衝(chong) 擊（每次放電時間為(wei) 30-100ms）
適用各種導電/非導電材料：如碳粉等各種碳基前驅體(ti) ，金屬材料，聚乙烯，橡膠，玻璃等各種材料進行閃蒸焦耳熱反應
數據采集：實時采集電壓、電流、溫度、放電時間 •數據趨勢圖顯示，可查詢曆史數據，數據存儲(chu) 及導出功能（支持USB導出），斷電數據自動保存
2.產(chan) 品參數
焦耳熱電源模塊 | 電容組 | 400V-36mF （可定製） |
輸出電壓 | 0-400v | |
輸出電流 | 0-400A （由電容和樣品台的電阻決(jue) 定） | |
電極形式 | 銅電極/石墨電極、自夾緊、可拉伸、可調距 | |
數據采集模塊 | 實時采集電壓、電流、溫度、放電時間。數據趨勢圖顯示，可查詢曆史數據，數據存儲(chu) 及導出功能（支持USB導出），斷電數據自動保存 | |
溫度範圍 | 500°C-3000°C | |
測溫精度 | <±8% | |
采集周期 | 1ms （可調） | |
控製係統 | 觸摸屏與(yu) 控製係統通訊集成控製（充放電時間控製、抽真空和通保護氣體(ti) 手/自動切換控製、散熱啟停控製）以及監測各功能運行狀態、溫度、反應腔內(nei) 的氣壓，讓設備使用更人性化和可視化。 | |
安全保障 | 運行指示燈； 電路過流保護； 冷卻係統有效的散熱和冷卻；緊急停機按鈕；實時監控與(yu) 報警； | |
結構 | 整機尺寸 | 1200*600*1300mm |
反應腔 | 220*120*70mm（以實際尺寸為(wei) 準）;材質：鋁合金 | |
氣路設置 | 1路真空，1路進氣，1路排氣 | |
反應腔視窗 | 光學玻璃，尺寸和材質可調 | |
3.應用案例
應用案例（一）石墨烯的連續低碳生產(chan)
通過開發一種集成自動係統和熱解-FJH耦合技術，實現了生物質廢物到高價(jia) 值閃蒸石墨烯的連續、低碳生產(chan) ， 不僅(jin) 提高了資源的循環利用率和生產(chan) 效率，還降低了環境影響，展示了在催化、能源存儲(chu) 和環境治理等多個(ge) 領域的應用潛力，同時在經濟效益和環境可持續性方麵具有顯著優(you) 勢，為(wei) 推動石墨烯材料的工業(ye) 化應用和實現綠色生產(chan) 提供了創新解決(jue) 方案。
應用案例（二）閃蒸焦耳合成高熵合金
通過閃蒸焦耳熱技術來合成高熵合金。這項技術涉及將適量的碳源（如活性炭或碳黑）與(yu) 金屬鹽前驅體(ti) 在高溫 下混合。在超過2000 K的溫度下，碳源燃燒產(chan) 生熱衝(chong) 擊, 迅速將金屬鹽還原為(wei) 金屬原子，這些原子隨後在高溫下形成固溶合金結構，並通過快速冷卻（105 K・s-1）來生產(chan) 高熵合金。這種方法能夠在短時間內(nei) 實現金屬原子的 快速擴散和均勻分布，從(cong) 而形成成分均一的合金。通過調整碳源的類型和數量，可以調節合金的微觀結構和性能。
應用案例（三）利用閃蒸焦耳加熱技術從(cong) 煤灰 中提取重金屬
通過閃蒸焦耳加熱（FJH）技術，用於(yu) 從(cong) 煤飛灰中去除重 金屬。該技術能夠在極短時間內(nei) 將溫度提升至約3000°C， 實現對砷、鎘、鈷、鎳和鉛等重金屬的高效去除，去除率可達70-90%。處理後的煤飛灰（CFA）可以作為(wei) 波特蘭(lan) 水泥的替代品，不僅(jin) 提升了水泥的強度，還減少了在 酸性環境中的重金屬泄露。此外，該技術在能源效率和 成本效益方麵表現出色，電能成本約為(wei) 每噸21美元。生命周期分析顯示，CFA的再利用有助於(yu) 減少溫室氣體(ti) 排 放和重金屬排放，與(yu) 填埋相比，能源消耗得到了有效平 衡。FJH技術不僅(jin) 適用於(yu) 煤飛灰的處理，還有潛力用於(yu) 其他工業(ye) 廢物的去汙染處理。
應用案例（四）可持續製造高性能鋰離子電池 陽極材料
這篇論文介紹了一種利用人類頭發這種生物廢料，通過瞬時加熱技術製造石墨烯碳材料的方法，用於(yu) 生產(chan) 高性能的鋰離子電池陽極。該方法不僅(jin) 提高了材料生產(chan) 的可持續性，降低了成本和環境影響，還增強了供應鏈的韌性，並為(wei) 電池性能優(you) 化提供了新途徑，同時開辟了將廢棄物轉化為(wei) 有用材料的科學研究新領域。
應用案例（五）利用閃蒸焦耳熱技術合成鐵基 催化劑用於(yu) 高效水處理
通過碳輔助的瞬時焦耳加熱方法合成了一種新型鐵基材料，該材料結合了單原子和高指數晶麵納米粒子的特性，顯著提高了在過硫酸鹽激活過程中產(chan) 生羥基自由基的能力，用於(yu) 高效降解有機汙染物，如醫療廢水中的抗生素， 以及減少抗生素抗性基因的環境傳(chuan) 播，展示了在水處理和環境保護領域的應用潛力。
應用案例（六）利用焦耳熱實現金屬陶瓷材料 的超快速致密化
通過焦耳熱的高效利用，為(wei) 金屬陶瓷材料如碳化鎢（WC）的燒結提供了一種快速且節能的方法，使得生坯體(ti) 在極短的時間內(nei) 達到高溫，從(cong) 而加速致密化過程，顯著提高了材料的密度和機械性能，同時保持了材料的微觀結構均勻性，這對於(yu) 製造高性能硬質合金和耐磨材料具有重要意義(yi) 。
應用案例（七）廢棄塑料轉化為(wei) 清潔氫氣的創新技術
介紹了一種將廢棄塑料通過快速焦耳加熱技術轉化為(wei) 清潔氫氣和高純度石墨烯的方法，不僅(jin) 實現了零碳排放，還通過石墨烯副產(chan) 品的潛在銷售實現了氫氣生產(chan) 的負成本，為(wei) 清潔能源生產(chan) 和廢物回收提供了一種經濟可行且環境友好的解決(jue) 方案。
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