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Cu/Al复合材料的制备及其对RDX热分解性能的影响

论文摘要

为了改善铝粉的表面氧化,提高其对含能材料热分解的催化作用,以电爆炸铝粉和二水合氯化铜（CuCl2·2H2O）为原料,利用置换反应法,实现了纳米铜粒子在铝粉表面的快速沉积,制备了包覆均匀的Cu/Al复合材料。利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X?射线粉末衍射（XRD）、电子能谱（EDS）等对其结构和形貌进行了表征。在不同的升温速率下测试了Cu/Al复合材料与黑索今（RDX）（质量比1∶5）混合物的DSC曲线。计算了该混合物热分解反应的动力学参数。结果表明,电爆炸铝粉表面的氧化层通过氟化铵的刻蚀作用被剥离,复合材料含有单质铝和单质铜晶相,无氧化铜及氧化铝晶相,纳米级铜颗粒均匀包覆在铝粉表面,复合材料粒径为200～500 nm。加入Cu/Al复合材料后,RDX的初始分解温度和分解峰温分别降低8.51℃和26.43℃,分解热提高296 J·g-1,热分解活化能降低19.19 kJ·mol-1,表明Cu/Al复合材料可促进RDX的热分解行为。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验部分
  •   2.1 试剂与仪器
  •   2.2 Cu/Al复合材料的制备
  •   2.3 Cu/Al/RDX复合物的制备
  •   2.4 Cu/Al对RDX热分解的影响
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 反应过程中pH的变化
  •   3.2 X射线衍射分析 （XRD）
  •   3.3 扫描电镜和透射电镜分析 （SEM及TEM）
  •   3.4 能谱分析 （EDS）
  •   3.5 Cu/Al复合材料对RDX的催化热分解作用
  •     3.5.1 Cu/Al复合材料对RDX的热分解特性影响
  •     3.5.2 催化热分解动力学计算
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 姚冰洁,郑晓东,吕英迪,唐望,姜俊,邱少君

    关键词: 置换反应,纳米粒子,复合材料,热分解,黑索今

    来源: 含能材料 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 材料科学,航空航天科学与工程

    单位: 西安近代化学研究所

    分类号: V51;TB33

    页码: 616-621

    总页数: 6

    文件大小: 1449K

    下载量: 150

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/a61e312899d3dc3cc34ad5a1.html