一种有机无机杂化含能材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种有机无机杂化含能材料及其制备方法，所述含能材料由有机氧化剂和无机金属燃料组成，其中有机氧化剂选自聚四氟乙烯、氟化石墨烯、全氟羧酸、偏氟乙烯‑三氟氯乙烯1:1共聚物和偏氟乙烯‑三氟氯乙烯1:4共聚物中的任意一种或几种，所述无机金属燃料选自铝、镁、硼、硅和钛中的任意一种或几种，通过有机无机杂化的方式组装含能材料，控制有机氧化剂和无机金属燃料的微观结构和组分的均匀性，形成有机无机杂化含能材料，获得高能量密度的含能材料。

【技术实现步骤摘要】
一种有机无机杂化含能材料及其制备方法
本专利技术涉及含能材料
，具体涉及一种有机无机杂化含能材料及其制备方法，主要用于高能含能材料的制备。
技术介绍
含能材料是武器系统推进和毁伤的能源，对于武器性能发展具有重要的意义。其中如何提高含能材料的高能量密度对于含能材料的发展和武器性能提升非常关键。CHON炸药在武器弹药中应用最为广泛，但因其元素的原子质量小，同时受其元素种类、原子堆砌方式和化学键能的限制，提高密度和能量的空间有限。现有CHON炸药极限密度为2.3g/cm3,爆轰性能提高潜能只有30％，难以满足未来武器对高能量密度含能材料的需求。为了提高CHON炸药的能量密度，研究者在CHON炸药分子中引入新元素，如非金属(F、Cl)、金属元素(Si、B)等。F与O相比，氧化剂更强，原子量更大，因此用F取代O可以提高密度和能量。二氯氨基引入到HMX，可提高HMX的密度(4.7％)、能量(爆压提高26.7％)和比冲(提高4.8％)。美国海军实验室在类似硝铵类炸药(如HMX、RDX)的环状结构中部分引入NF2，以此来提高能量，合成出了3,3,7,7-四(二氟氨基)八氢化-1,5-二硝基-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机无机杂化含能材料，其特征在于，所述含能材料由有机氧化剂和无机金属燃料组成，其中有机氧化剂选自聚四氟乙烯、氟化石墨烯、全氟羧酸、偏氟乙烯‑三氟氯乙烯1:1共聚物和偏氟乙烯‑三氟氯乙烯1:4共聚物中的任意一种或几种，所述无机金属燃料选自铝、镁、硼、硅和钛中的任意一种或几种。

【技术特征摘要】
1.一种有机无机杂化含能材料，其特征在于，所述含能材料由有机氧化剂和无机金属燃料组成，其中有机氧化剂选自聚四氟乙烯、氟化石墨烯、全氟羧酸、偏氟乙烯-三氟氯乙烯1:1共聚物和偏氟乙烯-三氟氯乙烯1:4共聚物中的任意一种或几种，所述无机金属燃料选自铝、镁、硼、硅和钛中的任意一种或几种。2.一种有机无机杂化含能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据化学反应放热量选择有机氧化剂和无机金属燃料；(2)采用物理-化学方法将所述有机氧化剂和无机金属燃料进行杂化组装，得到组分和结构均匀的有机无机杂化含能材料，其中有机氧化剂和无机金属燃料的尺寸分布在100纳米范围以内，包括纳米、亚纳米和团簇尺寸。3.根据权利要求2所述的有机无机杂化含能材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)具体为根据有机氧化剂和无机金属燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，张龙，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51