納米鋁活性保持及性能表征研究.pdf

1、納米鋁粉由于其優(yōu)良的燃燒熱性能越來越受到關注，特別是在固體火箭推進劑中的應用。本文基于激光感應復合加熱法制備了平均粒徑為30nm的具有高活性的納米鋁粉，XRD和TEM表征結果顯示納米鋁粉表面產(chǎn)生了一層很薄的Al2O3氧化層，降低了納米鋁粉中單質鋁含量。利用K值法選擇了MgO和SiO2作為標定參考物質測定了激光感應復合加熱法所制備的納米鋁粉中單質鋁的含量為45%～55%。同時通過對納米鋁粉表面包覆有機物A來保持納米鋁粉的活性，制備了納米鋁

2、粉復合顆粒。通過TG-DTA測試研究了三種納米鋁粉活性保持狀況，結果表明三種納米鋁粉的主峰氧化放熱量和主峰氧化程度隨著鈍化時間的增加而逐漸降低，說明納米鋁粉活性隨著鈍化時間增加而降低。其中未包覆的納米鋁粉活性丟失速率最大，在空氣中放置10天的放熱量為剛開包的45.2%；包覆有機物A的納米鋁粉活性丟失速率相對比較緩慢，包覆物質有機物A能一定程度上減緩納米鋁粉的自然氧化速率，保持納米鋁粉中單質鋁含量，為納米鋁粉更好的燃燒放熱打下基礎。在空氣

3、中鈍化120天的三種納米鋁粉樣品的TEM照片顯示，三種樣品的納米鋁粉核殼結構中殼層都明顯增厚，說明鈍化過程中單質鋁被逐漸氧化成Al2O3。包覆了有機物A的納米鋁粉的氧化層相對厚度遠小于未包覆的納米鋁粉的氧化層相對厚度，說明有機物A一定程度上阻止了氧氣分子與納米鋁粉的接觸，但并不能完全阻止納米鋁粉的氧化。固體火箭推進劑藥條火焰照片結果分析得出納米鋁粉體系推進劑比微米鋁粉體系推進劑燃燒速率快、燃燒火焰集中。推進劑藥條燃燒殘渣的XRD和TG-