【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料化学领域，具体涉及一种热电池用引燃材料及其制备方法。
技术介绍
1、热电池是使用自带的加热材料把常温不导电的固体盐类电解质加热熔融呈离子型导体而输出电能的一次贮备电池。热电池具有贮存寿命长、输出功率高和激活迅速等优点，特别适用于各种导弹及武器系统的配套电源，在军事领域具有重要意义。其工作原理为：外部信号引爆电发火头，电发火头发火点燃引燃材料，引燃材料再逐层点燃各个加热片，加热片燃烧使得单体电池中的电解质熔融成为离子导体，阳极和阴极材料通过熔融电解质发生氧化还原反应产生电能，电流通过引流条输送到盖体上的导流柱，热电池开始输出电流。热电池工作时内部温度在450℃～550℃，具有输出功率大，激活时间短，响应快、电压平稳、贮存寿命长，环境适应性强等优点，广泛应用于各种导弹武器。
2、目前，关于热电池引燃材料也有一些相关文献报道，例如：在专利申请cn103821027a(专利技术名称：引燃纸及其制备方法)中，公开了一种引燃纸及其制备方法，该方法制备的引燃材料存在活性锆粉裸露，导致材料导电，存在热电池电堆短路的风险。
3、在专利申请cn109837806a(专利技术名称：一种提升引燃纸制备安全性的方法)中，公开的方法活性物质分散性差，导致燃速均匀性差，材料结构强度差，工程应用性不足。这些材料没有从根本上解决热电池引燃材料可靠性和工程应用性难以调和的问题。
技术实现思路
1、本专利技术解决的问题是现有技术中热电池引燃材料可靠性和工程应用性难以调和的问题；
2、本专利技术提供了一种热电池引燃材料，其特征在于，包括：铬酸钡、锆粉、石棉松解纸和玻璃纤维，铬酸钡的质量百分量为62％-75％，锆粉的质量百分量为22-35％，石棉松解纸的质量百分量为1-2％，玻璃纤维的质量百分量为1-2％。
3、进一步的是，所使用的锆粉原材料中活性锆的含量大于92％，所述活性锆为0价金属锆，所述铬酸钡是由氯化钡和铬酸盐溶液发生沉淀反应制得的。
4、本专利技术还提供了上述热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，包括：
5、步骤一、将石棉松解纸、玻璃纤维、去离子水置于破壁机中破碎制备浆料，将氯化钡、去离子水置于水浴锅内制备氯化钡溶液；
6、步骤二、将浆料、锆粉、铬酸盐、去离子水放置于水浴锅内搅拌制备前驱混合物；
7、步骤三、在前驱混合物中添加浓盐酸调节ph＝1，然后将氯化钡溶液滴定添加至前驱混合物中并保持水浴搅拌；
8、步骤四、将水浴锅内混合物转移至抄纸机内进行抄造成型，将成型材料进行烘干后即获得热电池引燃材料。
9、进一步的是，在步骤一中，所述的破碎转速22000r/min，破碎时间为10min。
10、进一步的是，在步骤一中，所述的浆料浓度为5g/l，水浴温度为60℃，氯化钡溶液浓度为1mol/l。
11、进一步的是，在步骤二中，所述的前驱混合物中铬酸根离子浓度为1mol/l。
12、进一步的是，在步骤三中，所述的氯化钡溶液滴定速度控制在1-2ml/s，滴定完成后继续水浴搅拌10min。
13、进一步的是，在步骤四中，所述的材料抄造成型为在抄纸机内将水分一次性抽滤后成型。
14、进一步的是，在步骤四中，烘干温度为60℃-75℃，烘干时间为12h-18h。
15、进一步的是，在步骤四中，所述的引燃材料的成型厚度尺寸为0.3mm-0.4mm。
16、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
17、1、本专利技术通过活性锆粉同石棉纸、玻璃纤维进行提前预混合，提高活性物质和材料基体的均匀性，提高引燃材料的燃速均匀性。
18、2、本专利技术中通过调节溶液ph值，使反应生成的铬酸钡异核结晶包覆于锆粉表面，进一步改善活性物质的均匀性并降低活性物质的导电性，提高引燃材料的可靠性。
19、3、本专利技术首次添加玻璃纤维代替常规的粘结剂，提高引燃材料的结构强度，提高引燃材料的利用率。
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1.一种热电池引燃材料，其特征在于，包括：铬酸钡、锆粉、石棉松解纸和玻璃纤维，铬酸钡的质量百分量为62％-75％，锆粉的质量百分量为22-35％，石棉松解纸的质量百分量为1-2％，玻璃纤维的质量百分量为1-2％。
2.根据权利要求1所述的热电池引燃材料，其特征在于，所使用的锆粉原材料中活性锆的含量大于92％，所述活性锆为0价金属锆，所述铬酸钡是由氯化钡和铬酸盐溶液发生沉淀反应制得的。
3.根据权利要求1或2所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述的破碎转速22000r/min，破碎时间为10min。
5.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述的浆料浓度为5g/L，水浴温度为60℃，氯化钡溶液浓度为1mol/L。
6.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤二中，所述的前驱混合物中铬酸根离子浓度为1mol/L。
7.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其
8.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤四中，所述的材料抄造成型为在抄纸机内将水分一次性抽滤后成型。
9.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤四中，烘干温度为60℃-75℃，烘干时间为12h-18h。
10.根据权利要求8所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤四中，所述的引燃材料的成型厚度尺寸为0.3mm-0.4mm。
...【技术特征摘要】
1.一种热电池引燃材料，其特征在于，包括：铬酸钡、锆粉、石棉松解纸和玻璃纤维，铬酸钡的质量百分量为62％-75％，锆粉的质量百分量为22-35％，石棉松解纸的质量百分量为1-2％，玻璃纤维的质量百分量为1-2％。
2.根据权利要求1所述的热电池引燃材料，其特征在于，所使用的锆粉原材料中活性锆的含量大于92％，所述活性锆为0价金属锆，所述铬酸钡是由氯化钡和铬酸盐溶液发生沉淀反应制得的。
3.根据权利要求1或2所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述的破碎转速22000r/min，破碎时间为10min。
5.根据权利要求3所述的热电池引燃材料的制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述的浆料浓度为5g/l，水浴温度为60℃，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国强，胡冉，赵昱枫，杨莲萍，刘凯特，张莫楠，汤胜，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：
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