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火炸药学报 2016年第6期39卷 44-48页

作者：董小虎胡岚汪营磊舒远杰严蕊吴敏杰氟氮化工资源高效开发与利用国家重点实验室陕西西安710065 西安近代化学研究所陕西西安710065

以聚乙二醇(PEG)为模板制备了纳米氧化铜。以一种高分子材料为包覆材料自组装制备了纳米铝/氧化铜(Al/CuO)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对材料的结构形貌进行了表征。利用... 详细信息

以聚乙二醇(PEG)为模板制备了纳米氧化铜。以一种高分子材料为包覆材料自组装制备了纳米铝/氧化铜(Al/CuO)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)等对材料的结构形貌进行了表征。利用热重分析法(TG)和差示扫描量热法(DSC)对比研究了自组装法(含包覆材料)与超声共混法(不含包覆材料)制得样品的热性能。研究了不同Al与CuO摩尔比下Al/CuO复合材料的放热量。结果表明,纳米铝与CuO发生铝热反应的放热峰约为576.4℃,放热量达1 093J/g。含有包覆材料的复合材料比不含包覆材料的复合材料具有更大的放热量。在纳米铝与CuO摩尔比为1.0∶1.2时铝热反应放热量最大,可达1 093J/g。

关键词：纳米铝热剂纳米铝/氧化铜热性能聚乙二醇超声共混法

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制备方法对Al/Fe_2O_3纳米铝热剂性能的影响

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火炸药学报 2012年第3期35卷 11-14页

作者：高坤罗运军李国平王鲁郑剑北京理工大学材料学院北京100081

分别采用超声共混法、机械球磨法和溶胶-凝胶法制备出Al/Fe2O3纳米铝热剂。研究了3种制备方法对纳米铝热剂晶型、平均粒径、形貌、比表面积和热反应性能的影响。结果表明,超声共混法只能使两组分简单地混合在一起;机械球磨法通过机械作... 详细信息

分别采用超声共混法、机械球磨法和溶胶-凝胶法制备出Al/Fe2O3纳米铝热剂。研究了3种制备方法对纳米铝热剂晶型、平均粒径、形貌、比表面积和热反应性能的影响。结果表明,超声共混法只能使两组分简单地混合在一起;机械球磨法通过机械作用力使两组分混合均匀,但部分Al颗粒破裂,平均粒径减小;溶胶-凝胶法制备的Fe2O3凝胶均匀包裹着Al颗粒,形成核壳结构的Al/Fe2O3纳米铝热剂,有效地保护了Al颗粒,同时纳米铝热剂具有高的比表面积,固—固反应放热量为896J/g。

关键词：材料科学纳米铝热剂铝热反应超声共混法机械球磨法溶胶-凝胶法

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用于喷墨打印快速成形技术的纳米铝热剂含能油墨研究

用于喷墨打印快速成形技术的纳米铝热剂含能油墨研究

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作者：张晓婷南京理工大学

学位级别：硕士

制备出Al/CuO纳米铝热剂,采用XRD、SEM、 TEM及DSC等手段对其表面形貌和反应性进行了分析,并用半导体桥进行了点火实验,筛选出最优化药剂配方,在此基础上配制出应用于喷墨打印装置的含能材料油墨。研究了含能油墨的喷墨打印成形工艺,并... 详细信息

制备出Al/CuO纳米铝热剂,采用XRD、SEM、 TEM及DSC等手段对其表面形貌和反应性进行了分析,并用半导体桥进行了点火实验,筛选出最优化药剂配方,在此基础上配制出应用于喷墨打印装置的含能材料油墨。研究了含能油墨的喷墨打印成形工艺,并初步探讨了打印成形膜的热性能、燃烧性能及电爆性能,为火工品的微型化和智能化研究奠定基础。主要工作和所得结论如下： (1)采用超声共混法和溶胶-凝胶法制备出纯相的Al/CuO纳米铝热剂,借助SEM、 TEM方法分别对其进行表征,结果表明：超声共混法是两组分简单的混合在一起,利用Scherrer公式计算得到A1与CuO的粒径分别为45.8nm和29.03nm;溶胶-凝胶法制备的Al/CuO是以微米级的类似核壳结构的团聚球存在,团聚球的尺寸在25μm左右,利用Scherrer公式计算得到球体内部A1和CuO的粒径为46.84nm和30.47nm。 (2)对纳米Al/CuO的表面进行修饰,采用三因素二水平正交试验法研究了分散剂种类、煅烧温度、表面修饰剂对纳米Al/CuO表面形貌的影响。实验结果表明,分散剂的影响最显著。 (3)采用不同方法制备了不同化学配比的Al/CuO纳米铝热剂,通过DSC分析研究其热反应性能。结果表明：Al粉的量较少时,溶胶-凝胶法制备的纳米Al/CuO的核壳结构限制了能量的传递,反应放热量较小。当Al与CuO的摩尔比为4：3时,溶胶-凝胶法制备的Al/CuO纳米铝热剂放热量比超声共混法的大。经半导体桥点火实验发现,其铝热反应更彻底。 (4)制备了含能油墨,采用喷墨打印装置,在基底上喷墨打印出成形膜,对其进行DSC分析,计算出其活化能约为186.92kJ/mol。 (5)将含能油墨打印在复合金属桥上,构建平面结构的火工芯片,并进行点火实验。结果表明,含能油墨在金属桥膜的热作用下可以被点燃,但是不能持续燃烧。在有约束和无约束的情况下,对喷墨成形在半导体桥上的含能油墨进行点火实验,结果表明：有约束条件下,含能材料油墨可以被点燃;无约束情况下,不能够被点燃。

关键词：超声共混法溶胶-凝胶法含能材料 Al/CuO纳米铝热剂喷墨打印

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