一种高含能非晶合金材料、其制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了种高含能非晶合金材料，所述高含能非晶合金材料中含有以下一种或多种元素：Mg，Al，La，Ce，Zr；且所述高含能非晶合金材料的热值为0.7～30kJ/g，优选为10‑25kJ/g。本发明专利技术的非晶合金高含能材料，既具备了较低的燃点，又保留了较高的燃烧热值，比晶态合金纳米粉末更安全、成本更低、产量更大。该非晶合金高含能材料可以在炸药、引线、烟花、固体推进剂等领域有所应用。

【技术实现步骤摘要】
一种高含能非晶合金材料、其制备方法及应用
本专利技术属于材料制备领域，具体涉及一种高含能非晶合金材料、其制备方法及应用。
技术介绍
含能材料是指一种拥有较高能量的亚稳态材料，当受到一定外界的刺激时，会释放出大量的热量。具体来说，含能材料是一类具有爆炸性基团或含有氧化剂和可燃物、能独立进行化学反应并输出能量的化合物或混合物，是军用炸药、发射药和火箭推进剂配方的重要组成部分。目前，非金属含能材料因燃点较低被广泛用于炸药或燃料，但其燃烧热值仅在3000-6000J/g以内。晶态金属含能材料可以具有7000-30000J/g的高燃烧热值，现已少量研发或应用于火箭固体推进剂、潜艇水下推动剂和烟火展示。然而，晶态金属的高点火温度，阻碍了这类含能材料的后续应用。以铝为例，尽管铝的热值可达30000J/g，其实际点火温度高于2000度，因此使晶态纯铝含能材料难以点燃和应用。为保持金属高燃烧热值并显著降低点火温度，现有的策略是粉末化并充分缩小粉末尺寸，具体途径有化学合成、机械合金化、热氢处理、催化剂等。研究发现，金属铝和金属镁经过粉末化加工为纳米颗粒后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高含能非晶合金材料，其特征在于，所述高含能非晶合金材料中含有以下一种或多种元素：Mg，Al，La，Ce，Zr；且所述高含能非晶合金材料的热值为0.7～30kJ/g，优选为10-25kJ/g。/n

【技术特征摘要】
1.一种高含能非晶合金材料，其特征在于，所述高含能非晶合金材料中含有以下一种或多种元素：Mg，Al，La，Ce，Zr；且所述高含能非晶合金材料的热值为0.7～30kJ/g，优选为10-25kJ/g。


2.根据权利要求1所述的非晶合金材料，其特征在于，所述材料中非晶相体积分数不低于80％。


3.根据权利要求1或2所述的非晶合金材料，当所述材料中含有Mg和/或Al时，所述非晶合金材料由通式I表示：
MguAlvCuwGdxYyHzOq(I)，
其中，u、v、w、x、y、z、q为原子百分数，且0<u<70，0<v<90，0<w<30，5<x<15，0<y<30，0<z<0.05，0<q<0.05。


4.根据权利要求1或2所述的非晶合金材料，当所述材料中含有La和/或Ce时，所述非晶合金材料由通式II表示：
LajCekColNimCunAloHpOq(II)，
其中，J、k、l、m、n、o、p、q为原子百分数，且50≤j≤70，0≤k≤40，0≤l≤40，0≤m≤40，0≤n≤30，0≤o≤30，0≤p≤0.05，0≤q≤0.05。


5.根据权利要求1或2所述的非晶合金材料，当所述材料中含有Zr时，所述非晶合金材料由通式III表示：
ZraTibCucNidAleHfOg(III)，
其中，a,b,c,d,e,f,g为原子百分数，且0≤a≤60,0<b<10,0<c<30,0<d<...

【专利技术属性】
技术研发人员：余帮生，孙永昊，白海洋，汪卫华，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11