一种多组元高密度热值铝锆合金粉体及其制备方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多组元高密度热值铝锆合金粉体及其制备方法和装置，在所述粉体中含有铝元素和锆元素，所述粉体的密度为3.0g/cm3～5.0g/cm3，热值≥82kJ/cm3；所述粉体中进一步含有锌元素、镁元素、铁元素、铜元素和稀土元素中的至少一种。其中，铝元素的含量为30％～97％，锆元素的含量为3％～70％，锌元素、镁元素、铁元素、铜元素和稀土元素的总含量≤8％。本发明专利技术所述粉体采用磁悬浮真空熔化

【技术实现步骤摘要】
一种多组元高密度热值铝锆合金粉体及其制备方法和装置


[0001]本专利技术属于合金粉体领域，尤其涉及铝锆合金粉体，特别涉及一种多组元高密度热值铝锆合金粉体。

技术介绍

[0002]高能推进剂、烟火材料等需要高热值密度、高热焓密度、高活性的铝合金球形粉体，要求与铝形成合金的金属元素具有高密度和较高的热值。
[0003]铝的能量密度较高，氧化速率快，在含能材料体系中被广泛用作可燃剂。在含能材料体系反应过程中，铝粒子与含能材料燃烧产物中的水、二氧化碳、氧气等进行气相反应。由于铝粒子的气化是表面气化，所以，铝粉的燃烧速率主要取决于铝粒子的尺寸。要提高燃烧速率，必须降低铝粒子的尺寸。而纳米尺寸的铝粒子活性低、易自发团聚成大颗粒，且与含能材料复合的工艺性差，难以实现提高含能材料能量释放速率的作用。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种多组元高密度热值铝锆合金粉体及其制备方法和系统，其中，本专利技术利用锆的点火特性，同时利用磁悬浮真空熔化技术制取高熔点差的铝锆合金，提高铝粉的燃烧热值。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多组元高密度热值铝锆合金粉体，其中含有铝元素和锆元素，所述铝锆合金粉体的密度为3.0g/cm3～5.0g/cm3，热值≥82kJ/cm3。2.根据权利要求1所述的铝锆合金粉体，其特征在于，所述铝锆合金粉体中进一步含有锌元素、镁元素、铁元素/铜元素和稀土元素中的至少一种，优选地，所述稀土元素选自钐、镧和铈中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的铝锆合金粉体，其特征在于，在所述铝锆合金粉体中，铝元素的含量为30％～97％，锆元素的含量为3％～70％，锌元素、镁元素、铁元素/铜元素和稀土元素的总含量≤8％；优选地，铝元素的含量为40％～95％，锆元素的含量为5％～60％，锌元素、镁元素、铁元素/铜元素和稀土元素的总含量≤4％。4.根据权利要求3所述的铝锆合金粉体，其特征在于，在所述铝锆合金粉体中，锌元素的含量≤4％，镁含量≤3％，铁元素/铜元素的含量≤0.5％，所述稀土元素的总含量≤0.5％；优选地，锌元素的含量≤2％，镁含量≤1.4％，铁元素/铜元素的含量≤0.3％，所述稀土元素的总含量≤0.3％。5.一种权利要求1～4之一所述多组元高密度热值铝锆合金粉体的制备方法，包括以下步骤：步骤1、对金属原料进行表面除杂；步骤2、将金属原料置于磁悬浮真空熔炼内，在惰性气体下进行熔炼，得到熔融态物料；步骤3、在惰性气体下对所述熔融态物料进行离心雾化，经后处理得到所述多组元高密度热值铝锆合金粉体。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述金属原料包括金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦清介，赵婉君，张帆，朱艳丽，闫石，欧亚鹏，刘大志，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：