一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子及其制备方法和应用技术
Nano aluminum powder / paraffin energetic composite particle and its preparation method and Application
The present invention discloses a kind of nano aluminum powder / paraffin can be used composite particle and its preparation method and as solid propellant, the composite particles of nano aluminum is directly coated with paraffin wax in situ, forming dense layer in the surface of nano aluminum, eventually forming spherical or spherical particles. The advantages of the invention are that the prepared energetic composite particles have adjustable particle size, high active aluminum content and good stability, and can be widely used as propellants in propellants.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种固体推进剂用纳米含能复合粒子及其制备方法，具体涉及一种固体推进剂纳米铝粉/石蜡含能复合粒子及其制备方法，属于含能材料领域。
技术介绍
铝粉具有密度高、耗氧量低、燃烧焓高和成本低等优点，是推进剂中应用最广泛的金属燃烧剂。研究表明，对铝粉进行纳米化处理是提高铝粉活性和提高推进剂综合性能的重要方法。一方面，当铝粉粒径减小到纳米级时，由于其具有高的比表面积和比表面能，表现出很高的反应活性，在燃烧的过程中可释放出较高的能量，使得推进剂的燃烧速率和比冲大幅提高。另一方面，纳米铝粉高的反应活性又极易与空气中的氧气及水蒸气发生反应生成惰性的Al2O3，从而使得纳米铝粉活性降低。研究结果表明，铝粉的粒径越小，其失活程度越严重。因此，保持纳米铝粉的活性是纳米铝粉应用的关键。针对纳米铝粉易发生氧化失活的问题，国内外研究者做了大量的研究工作，主要选择不同的材料对其表面进行包覆处理，以提高纳米铝粉的活性。目前，主要报道的材料有金属氧化物(氧化铜和氧化铁等)、过渡金属(镍等)、非金属单质(硼等)、聚合物包覆(聚环氧十二烷等)...
【技术保护点】
一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子，其特征在于，所述含能复合粒子是利用石蜡对纳米铝直接进行原位包覆，在纳米铝表面形成致密的石蜡层，最终所形成的球形或者类球形纳米颗粒。
【技术特征摘要】
1.一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子，其特征在于，所述含能复合粒子是利用石蜡对纳米铝直接进行原位包覆，在纳米铝表面形成致密的石蜡层，最终所形成的球形或者类球形纳米颗粒。2.权利要求1所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，首先，将AlCl3、叔胺NR1R2R3和LiAlH4混合反应，离心得到AlH3·NR1R2R3清液，即得前驱物；然后在惰性气氛保护下，向AlH3·NR1R2R3清液中加入四价钛盐催化剂，搅拌加热到一定温度，选择在不同的反应时间加入石蜡，反应结束后将产物真空干燥，即得所述纳米铝粉/石蜡含能复合粒子。3.根据权利要求2所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，所述“叔胺NR1R2R3”为N(C2H5)3、N(CH3)3或N((CH3)2C2H5)。4.根据权利要求2所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)前驱物的制备：在20℃到200℃下，将无水AlCl3分散到有机溶剂中，在搅拌状态下将叔胺NR1R2R3滴加到上述分散液中，直至固态AlCl3完全溶解；随后将适量LiAlH4加入上述溶液中，继续搅拌反应一段时间，离心分离得到AlH3·NR1R2R3清液；(2)纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备：在惰性气氛保护下，将AlH3·NR1R2R3溶液加入三颈...
【专利技术属性】
技术研发人员：马振叶，韩晓峰，张利雄，李星辉，陆婷婷，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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