納米金屬和復(fù)合金屬粉的制備及其催化性能的研究.pdf

1、本論文采用溶液還原法制備得到平均粒徑50nm的鎳粉和20nm的銅粉;采用共沉淀法制備出平均粒徑20nm的NiB非晶合金粉、平均粒徑40nm的CuNiB復(fù)合粉和平均粒徑60nm的NiCu復(fù)合金屬粉;對(duì)制備出的納米金屬和復(fù)合金屬粉的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征.通過實(shí)驗(yàn)研究,確定了制備納米金屬和復(fù)合金屬粉的最佳合成工藝條件.本論文主要采用熱分析法(DTA)研究了納米級(jí)鎳粉、銅粉和鋁粉以及納米NiB合金粉、CuNiB復(fù)合粉和NiCu復(fù)合金屬粉,對(duì)高氯酸銨和

2、AP/HTPB復(fù)合固體推進(jìn)劑熱分解的催化性能.研究結(jié)果表明,5wt%的納米鎳粉、納米銅粉和納米鋁粉可使AP的高溫放熱峰溫度分別降低113.5℃、130.2℃、和51.8℃,并使表觀分解熱明顯增大,表現(xiàn)出對(duì)AP高溫分解反應(yīng)良好的催化活性;納米銅粉對(duì)AP低溫分解反應(yīng)同樣具有較好的催化作用,而納米級(jí)鎳粉和銅粉則表現(xiàn)出抑制作用.納米NiB非晶合金粉、納米CuNiB復(fù)合粉和納米NiCu復(fù)合金屬粉可使AP的高溫放熱峰溫度分別降低64.9℃、146.

3、1℃和140.4℃,同時(shí)也降低了AP低溫分解溫度,即對(duì)AP高溫和低溫?zé)岱纸饩泻芎玫拇呋Ч?含量增加,納米粉體的催化作用增強(qiáng).納米CuNiB復(fù)合粉和NiCu復(fù)合金屬粉對(duì)AP高溫?zé)岱纸獾拇呋饔帽葐渭兊募{米鎳粉、銅粉和NiB復(fù)合合金粉均要強(qiáng).在復(fù)合金屬粉中增加Cu的比例可以增強(qiáng)其催化效果.本論文研究的納米金屬和復(fù)合金屬粉均可降低AP/HTPB推進(jìn)劑的熱分解溫度,使分解熱明顯增加,即對(duì)AP/HTPB推進(jìn)劑的熱分解具有一定的催化作用.以上納