MOCVD制备Fe/Alp核-壳结构粉体的工艺及性能研究

摘要

金属铝粉作为复合推进剂的重要组成部分，对金属铝粉的热性能进行研究将有助于提高复合推进剂的性能。大颗粒尺寸的铝粉由于自身燃烧过程的限制，存在着燃烧速率慢，燃烧不充分，放热量小等缺点而限制了其应用，超细铝粉的燃烧速率，放热量等都远远优于大颗粒尺寸的铝粉，因此对超细铝粉的研究成为铝添加剂的主要方向。但是由于超细铝粉的表面活性大，在表面极易形成氧化膜从而降低了铝粉的燃烧性能，对超细铝粉的表面改性将是重点。通过流化床化学气相沉积法，在超细铝粉的表面包覆了一层铁，从而达到了减少铝粉表面的氧化和提高铝粉的热性能两个方面的作用。
　　用流化床化学气相沉积法，用羰基铁作为前驱体，在铝颗粒的表面包覆了一层纳米铁，对粒径为29μm、13μm和2μm的粉末进行了包覆。用场扫以及环扫对包覆后的粉末的形貌进行了研究，发现原始铝粉表面包覆了一层均匀致密的纳米铁层。通过对包覆后的粉末的热性能进行研究，发现包覆后的粉末的燃烧性能相比包覆之前来说提高了将近60％左右，总的质量增加从原来的20％多增加到了80％左右。
　　同时也通过不同的反应时间，对包覆层的厚度进行了控制，所采用的包覆时间为30min、1h和1.5h。并且对不同包覆层厚度的复合粉体进行了研究，发现不同的包覆层厚度的复合粉体的热性能是不一样的，总结出了在所制备出的三种不同厚度的粉末中热性能最好的那个厚度。

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1 绪论

1.1引言

1.2超细铝粉的现状

1.3对超细铝粉表面的包覆改性

1.4流化床

1.5本课题的研究目的与构思

2 MOCVD流化床理论及装备设计研究

2.1引言

2.2流化床理论

2.3流化床装置的设计

2.4实验过程中的问题以及解决方法

2.5本章小结

3 MOCVD法制备铁包覆微米铝复合粉体

3.1引言

3.2实验部分

3.3实验结果

3.4结果讨论

3.5本章小结

4 全文总结与展望

4.1全文总结

4.2工作展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 攻读硕士学位期间申请的发明专利