含能材料納米粉體的制備和性能研究.pdf

1、本文對由日本東北大學Nakanishi教授等人提出的一種用于有機納米材料制備的新型重沉淀法進行了系統(tǒng)的理論和實驗研究。 首先，從理論上分析了該方法中納米顆粒形成和生長的熱力學和動力學過程，提出了一個由符合LaMer成核擴散模型的顆粒形成和隨后經奧氏熟化發(fā)生生長兩部分組成的新模型，采用新提出的模型解釋了Nakanishi教授等人對？微晶生長研究的實驗結果，相對于原有模型新模型具有可以解釋現(xiàn)有的全部實驗結果和生長活化能物理意義明確的

2、優(yōu)點。以此模型為基礎，分析了多種實驗條件對制備的可能影響。 在理論研究的基礎上，采用該重沉淀法進行了RDX、HMX、NH<,4>O<,3>和NH<,4>ClO<,4>等納米材料的制備研究。實驗中重點研究了溶劑相濃度、熟化時間、溫度、非溶劑性質等實驗條件對納米材料制備的影響。對幾種物質的研究顯示，溶劑相濃度均直接影響顆粒尺寸，在較高濃度下可以制備得到較大的顆粒，濃度降低將得到較小的顆粒；相同溶劑相濃度下，溶劑相加入量的增加會使制備

3、的顆粒平均粒徑增加，外形變得不規(guī)則；實驗溫度對納米材料的制備影響明顯，較高的實驗溫度將得到較大的顆粒且顆粒團聚較嚴重，產率也較低，較低的實驗溫度可以得到較小的顆粒，團聚也較弱，產率較高；物質在非溶劑中的溶解度對納米顆粒的制備存在影響，較低的溶解度有利于制備小粒度、弱團聚、顆粒球化度好的粉體材料；溶劑性質對制備過程也有影響，溶解度較大的溶劑有利于制備平均粒徑小、分散良好的粉體材料。以上各實驗條件對納米材料制備的影響均與采用新模型預測的結果