铁酸铋/石墨烯纳米复合材料的制备及其对高氯酸铵热分解的催化作用

作     者：徐小威 王天昱 聂坤亮 姜夏冰 贾润萍 XU Xiao-wei;WANG Tian-yu;NIE Kun-liang;JIANG Xia-bing;JIA Run-ping

作者机构：上海应用技术大学材料科学与工程学院上海201418 四川华川工业有限公司四川成都610106 沈阳理工大学装备工程学院辽宁沈阳110159 

出 版 物：《火炸药学报》 (Chinese Journal of Explosives & Propellants)

年 卷 期：2021年第44卷第2期

页      面：181-188页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082604[工学-军事化学与烟火技术] 07[理学] 08[工学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0826[工学-兵器科学与技术] 0827[工学-核科学与技术] 0703[理学-化学] 

主　　题：物理化学 BiFeO_(3)/rGO纳米复合材料 石墨烯 高氯酸铵 催化 热分解 

摘      要：为了提高纳米复合金属氧化物对高氯酸铵(AP)热分解的催化作用,以Bi(NO_(3))_(3)·5H_(2)O、Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O和GO为前驱体,采用水热法制备了铁酸铋/石墨烯(BiFeO_(3)/rGO)纳米复合材料;利用XRD、FT-IR、XPS、TGA、SEM和TEM等对所制备样品的结构、粒径及形貌进行了表征;采用差热分析研究了不同添加量的BiFeO_(3)/rGO纳米复合材料对AP热分解过程的影响,分析了BiFeO_(3)/rGO对AP热分解的催化机理及其对AP热分解动力学的影响。结果表明,rGO的引入有效阻止了纳米BiFeO_(3)颗粒的团聚,大大增加了比表面积;当BiFeO_(3)/rGO纳米复合材料的质量分数为4%时,AP的高温分解峰降低最多,达167℃,表观分解热增加了1631J/g,达2518J/g,表观活化能从172.07kJ/mol降低至128.35kJ/mol,表明所制备的BiFeO_(3)/rGO纳米复合材料能有效催化AP的热分解。