一种ZrB2包覆的锆粉及其制备方法和应用技术

提供了一种ZrB<subgt;2</subgt;包覆的锆粉及其制备方法和应用，包括锆粉和包覆在锆粉外的ZrB<subgt;2</subgt;包覆层，锆粉的粒径为D<subgt;90</subgt;≤50μm，包覆层的厚度为0.1μm‑3μm；ZrB<subgt;2</subgt;的质量百分含量为：1％‑60％，其制备方法为，取用锆粉和硼粉，采用球磨方式将其混合均匀，再将混合后材料放入真空管式炉中进行高温烧结，得到所述ZrB<subgt;2</subgt;包覆的锆粉，其中锆粉的纯度≥95％，粒度D<subgt;90</subgt;≤50μm；硼粉包括无定型硼粉和晶体硼，粒度≤1微米；锆粉和硼粉的质量比为10:1‑100:1。本发明专利技术的产品热值高，有利于提高固体推进剂密度和能量，同时制备方式简单，实验结果可控，且易实现批量制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体地涉及含能材料，具体地涉及一种zrb2包覆的锆粉及其制备方法和应用。

技术介绍

1、固体推进剂的主要成分有黏结剂、氧化剂和金属燃料。金属燃料的添加是提高固体推进剂能量的重要方式之一，不仅因为金属燃料的密度大，单位体积燃烧放出的热量大，而且金属氧化物的汽化热也高，能够给固体推进剂提供很大的能量，并且能够抑制推进剂燃烧不稳定现象。固体推进剂中的金属燃料主要包括al、mg、zr、ti。其中铝粉和镁粉已经得到实际应用，其余金属粉仍处在研究阶段。与铝、镁相比较，锆粉的密度高、体积热值大、燃烧性能优越。有研究表明40～70μm的锆粉与10μm铝粉的燃速相当，3μm锆颗粒的含量对推进剂燃烧速率的影响与纳米铝颗粒相似。因此使用锆粉是制备高能量密度固体推进剂的有利选择。

2、然而锆粉作为密度大、体积燃烧热高的金属燃料，却因静电感度高易产生安全隐患而在固体推进剂中的使用受限。当锆粉的平均粒径小于10μm并呈悬浮状时，则会发生自燃甚至爆炸。因此必须对锆粉进行改性才可用于固体推进剂。目前展示的文献资料显示有采用端羟基丁二烯(htpb，0.96g·cm-3本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种ZrB2包覆的锆粉，其特征在于，包括锆粉和包覆在锆粉外的ZrB2包覆层，所述锆粉的粒径为D90≤50μm，所述包覆层的厚度为0.1μm-3μm；所述ZrB2的质量百分含量为：1％-60％。

2.一种根据权利要求1所述的ZrB2包覆的锆粉的制备方法，其特征在于，取用锆粉和硼粉，采用球磨方式将其混合均匀，再将混合后材料放入真空管式炉中进行高温烧结，得到所述ZrB2包覆的锆粉。

3.根据权利要求2所述的ZrB2包覆的锆粉的制备方法，其特征在于，所述锆粉的纯度≥95％，粒度D90≤50μm。

4.根据权利要求2所述的ZrB2包覆的锆粉的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种zrb2包覆的锆粉，其特征在于，包括锆粉和包覆在锆粉外的zrb2包覆层，所述锆粉的粒径为d90≤50μm，所述包覆层的厚度为0.1μm-3μm；所述zrb2的质量百分含量为：1％-60％。

2.一种根据权利要求1所述的zrb2包覆的锆粉的制备方法，其特征在于，取用锆粉和硼粉，采用球磨方式将其混合均匀，再将混合后材料放入真空管式炉中进行高温烧结，得到所述zrb2包覆的锆粉。

3.根据权利要求2所述的zrb2包覆的锆粉的制备方法，其特征在于，所述锆粉的纯度≥95％，粒度d90≤50μm。

4.根据权利要求2所述的zrb2包覆的锆粉的制备方法，其特征在于，所述硼粉包括无定型硼粉和晶体硼，粒度≤1微米。

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【专利技术属性】
技术研发人员：周星，伍唯炜，于海洋，黄蕾，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：