Fe-Alp復(fù)合粉體的制備及其放熱性能研究.pdf

1、為了解決微米鋁粉在燃燒過程中存在的燃燒動力學(xué)慢、有效鋁利用率低,以及納米鋁粉團(tuán)聚嚴(yán)重、表面容易被氧化甚至是自燃、有效鋁含量低等問題,本文以羰基鐵為前驅(qū)體,氬氣為載氣,用流化床化學(xué)氣相沉積法對不同粒徑的微米鋁粉和納米鋁粉進(jìn)行包覆處理,制備了不同鐵包覆量的核殼結(jié)構(gòu)Fe/Al復(fù)合粉體。
　　首先以羰基鐵為鐵源前驅(qū)體,用流化床化學(xué)氣相沉積法對Q1(平均粒徑29μm)、Q3(平均粒徑13μm)、Q5(平均粒徑2μm)這三種不同粒徑的微米鋁粉

2、進(jìn)行包覆處理,通過控制羰基鐵的注入量,成功制備了鐵包覆量不同的核殼結(jié)構(gòu)Fe/Al復(fù)合粉體。對于Q3、Q5這兩種C類顆粒,引入攪拌流化床,通過控制攪拌速度,順利的解決了它們流態(tài)化性能差的問題。利用SEM、XRD和TG-DSC對所制得的Fe/Al復(fù)合粉體進(jìn)行了表征。結(jié)果表明鐵均勻一致的包覆在微米鋁粉表面,并且鐵的包覆量隨羰基鐵注入量的增多而增大。鐵的包覆對微米鋁粉的放熱性能有很大的影響,盡管鐵的包覆會減少復(fù)合粉體中有效鋁的含量,但是所制備的

3、Fe/Al復(fù)合粉體的熱量釋放更迅速、更集中,由Q3、Q5鋁粉制備的鐵鋁復(fù)合粉體分別在低于1400℃、1200℃時就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了完全氧化,微米鋁粉的燃燒過程得到明顯改善。不同鐵包覆量對不同粒徑的微米鋁粉的放熱性能的影響是不同的,論文對產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因進(jìn)行了解釋。
　　以L1(150nm)納米鋁粉為基體,用流化床化學(xué)氣相沉積法對其進(jìn)行了包鐵處理,為了改善納米鋁粉的流態(tài)化性能,改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置的攪拌方式,并且用Q1鋁粉+L1鋁粉混合的方式