非平衡态Al/PTFE反应材料制备及其热性能

摘要

用机械合金化方法制备了Al-Ni-Ti-Zr非平衡态合金粉末.将制备的Al基非平衡态合金粉末与聚四氟乙烯(PTFE)微米粉混合压制制备了非平衡态Al-Ni-Ti-Zr/PTFE反应材料.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了球磨过程中粉末的相组成和形貌特征.利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)分析了球磨后合金粉末的相结构.利用差示扫描量热法(DSC)分析了非平衡态Al/PTFE反应材料的热行为.结果表明:通过机械合金化方法可以制备出Al基非平衡态合金粉末.存在弥散在Al基非晶基体中的纳米级微晶岛状区域.在升温速率10 K.min-1、空气气氛下,非平衡态Al/PTFE反应材料的反应峰值温度为495 ℃,放热峰积面积为1 775 J·g-1.连续升温条件下,非平衡态Al/PTFE反应材料的放热反应具有典型的动力学特征,通过Kissinger法计算的反应活化能Ec为309.1 kJ·mol-1.