包覆式Al/SiO复合粒子的制备技术研究

摘要

该文利用溶胶-凝胶法,以超细铝粉为核,SiO<,2>为膜,制备了包覆式超细Al/SiO<,2>复合粒子.对铝粉表面包覆均匀致密的SiO<,2>膜技术进行了研究.实验中,研究了反应时间、反应温度、水硅比([H<,2>O]/I[TEOS]、催化剂的种类及浓度、加料方式等因素对颗粒表面包膜的影响.研究表明,控制反应温度在35℃~40℃之间;加入占体系总体积0.024~0.040的氨水作催化剂;将正硅酸乙酯和氨水分别用异丙醇稀释后,同时缓慢滴加;并且控制反应体系水硅比在25~65之间,反应6小时,可得到膜厚均匀致密的Al/SiO<,2>复合粒子.采用微米粒度仪、扫描电镜、X射线光电子能谱、红外光谱等方法对包膜的效果进行了表征分析.分析结果表明, 该实验制备的Al/SiO<,2>复合粒子表面的SiO<,2>膜基本均匀致密. 该文还采用溶剂-非溶剂法和研磨复合法以Al/SiO<,2>复合粒子为核,制备了Al/SiO<,2>/AP复合粒子.运用差热分析法研究了SiO<,2>对高氯酸铵(AP)热分解性能的影响,结果表明,添加5％的SiO<,2>可以使AP的高温放热峰提前14.7℃.对比分析了溶剂-非溶剂法和研磨法制备的Al/SiO<,2>/AP复合粒子的热分解性能,结果表明,溶剂-非溶剂法制备的复合粒子中,SiO<,2>的催化效果比研磨法中的要好.

目录

文摘

英文文摘

声明及学位论文使用授权声明

1引言

1.1超细粉体概述

1.2超细粉体在推进剂中应用简述

1.3超细粒子复合技术

1.3.1超细粒子复合技术概述

1.3.2超细复合粒子的制备

1.3.3超细复合粒子的应用

1.3.4超细复合粒子的表征

1.4本课题的研究目的和研究方法

1.4.1本课题的研究目的

1.4.2本课题研究的方法

2包覆式AL/SiO2复合粒子的制备

2.1实验试剂及仪器

2.2实验原理

2.3实验过程

2.4实验结果及影响因素讨论

2.4.1反应时间的影响

2.4.2反应温度的影响

2.4.3水硅比R([H2O]/[TEOS])值的影响

2.4.4催化剂的影响

2.4.5加料方式的影响

2.5实验结果的表征分析

2.5.1粒度分布的表征

2.5.2酸溶性分析

2.5.3扫描电镜(SEM)分析

2.5.4红外光谱(IR)分析

2.5.5透射电镜(TEM)分析

2.5.6 X线光电子能谱射(XPS)

2.6本章小结

3 AL/SiO2/AP复合粒子制备探索

3.1实验试剂

3.2实验原理—溶剂-非溶剂法

3.3 Al/SiO2/AP复合粒子的制备

3.4 Al/SiO2/AP复合粒子的形貌

3.5 Al/SiO2/AP复合粒子的热分解性能研究

3.5.1 SiO2对AP热分解性能影响的研究

3.5.2 Al/SiO2/AP复合粒子的热分解性能

3.6本章小结

4结论

致 谢

参考文献