本发明是采用激光多光子离解方法制备氧化铬（CrO2）超细粉及其装置，国际分类号是B01J 19/20。 粒度小于0.1μm的粉末一般称为超细粉。这是近年才发展起来的新材料，目前尚处于开发、研究阶段，但已经显示出广泛的用途和特优的效果。例如可用于：
1.作磁性材料，使磁带、磁盘、录音带、录相带的记录密度提高一个数量级。
2.作红外吸收材料，如Cr系合金超细粉末对红外线有良好的吸收作用，可用于太阳能利用装置。
3.用作触媒。由于超细粉末表面积大，表面活性强，如用Ni粉作氢化反应触媒剂，在一定反应条件下，具有优异效果。作固体燃料燃烧反应触媒，燃烧效率可提高100倍，可用在火箭上。
4.制作新型陶瓷，如用TiO2制成陶瓷，在室温和低温下可弯曲百分之百，韧性极好。
因此，纳米超细粉材料的出现不仅为材料科学，为高技术科学应用展现出新的前景，而且凝聚态物理的发展和振兴也出现新趋势。
目前超细粉末的制备方法有：
1.气体中蒸发法：在惰性气体中使金属蒸发，利用气体的冲突冷却和凝结，生成超细粉。
2.溅射法：利用溅射现象代替蒸发，以适合高熔点物质及化合物等超细粉的生成。
3.金属蒸汽合成法：将金属在高真空下加热，所蒸发的金属原子有机溶剂一起蒸镀在冷却到凝固的基板上。
4.胶态法：浆金属盐在乙醇中还原时，生成处于胶态的高分子包裹的金属超细粉。
5.水解法：将烷氧基金属通过水解作用而获得氧化物超细粉。
6.热分解法：通过热分解反应制成超细粉。
7.氢气中还原法：将金属盐化合物在H2气流中还原。
8.激光合成法：用激光诱导化学反应，如制备Si3N4粉。
目前已制成的超细粉：
金属超细粉有：Fe、Co、Ni、Cu、Zn等。
氧化物超细粉有：SiO2、ZrO2、BaTiO3等
在发展新材料中，可以从两个方面改变材料的微结构，即使材料具有新的原子组态或设计新的化学组分，在原子组态方面，现有的材料大致分为晶态或非晶态，非晶态以短程有序而长程无序区分于晶态，而超细粉与晶态和非晶态均有区别。由于其特殊的原子组态，观察到一系列不寻常的力学、电磁学、热学效应，这被美国科学院称为近年来材料科学上最重要的新成就之一。
本发明的目的，是使用激光多光子离解法，制备出一种新的超细粉-氧化铬（CrO2）超细粉。
本发明是使用储存器中的铬酰氯（CrO2Cl2）气体通到液氮冷凝器中，提纯后进入混合器与缓冲气体（惰性气体），一定配比混合，经控制闸流入反应池。CO2激光由反射镜经窗口射入反应池，在共镜地反射下，在反应池内多次来回反射，这样提高了激光的利用率。当激光调谐在R支时，铬酰氯（CrO2Cl2）能吸收多个光子而发生多光子离解。在反应池内见到红色的荧光以及如烟雾一样的棕色氧化铬（CrO2）粉末生成。如果将激光调谐在R（23）～R（30）支范围，吸收效率和光解效率会更高。图2是CrO2Cl2气体对CO2激光的吸收系数图，图中的纵座标为相对吸收率，横座标为10.6u激光的R支，其离解过程为：
在反应时，如铬酰氯（CrO2Cl2）的气压变化，而保持激光能量不变，就可得到粒度不同的超细粉。一般是样品气压越低，缓冲气体的压力越高，生成氧化铬（CrO2）粉的粒度越小，但粉的量也越少。样品（CrO2Cl2）的气压可控制在0.1至几torr范围，如果采用脉冲激光器，能量在0.1焦耳/脉冲即可。
铬酰氯（CrO2Cl2）的电子态及振动态能级图示见图3，图中纵座标表示能量，横座标为原子核间距，Ⅰ是分立区，Ⅱ是准连续区，Ⅲ是离解区。图中分子约吸收30个CO2激光光子发生离解。
本发明的装置见图1，图中1是缓冲气体;2、3、6、16、20是控制阀;4是混合气体储存器;5是压力表，7、19是研磨接口;8、18是冷凝器;9、17是液氮储存器;10、15是共轭反射镜;11是用于取粉的活动窗;12是CO2激光器;13是能量计;14是部分反射镜;21是样品气储存期器，图中箭头表示通向真空排气系统。
用本发明方法制备氧化铬（CrO2）超细粉，方法容易、设备简单。氧化铬（CrO2）超细粉可以广泛地运用于电磁记录，如计算机、录音带、录相带等。
激光多光子离解法，不但可以用于制备氧化铬（CrO2）超细粉，对那些能吸收多个光子而发生离解，生成固体粉末的气体样品，都可以采用本发明方法及装置。