铝粉粒径对等离子熔覆铁基合金涂层耐腐蚀性的影响

铝具有一定的化学活性,与氧发生反应后易形成致密的氧化膜,可有效阻碍样品的进一步深入氧化,起到很好的氧阻断保护作用,常用作阴极保护材料。在铁基合金涂层中引入铝可提高铁基合金涂层的耐蚀性,因此在等离子熔覆铁基涂层中加入不同粒径铝粉,研究其粒径大小对等离子熔覆铁基涂层组织形貌及耐蚀性的影响,分析其对熔覆层耐蚀性的影响机制。研究发现:铁基熔覆层与基体具有良好的冶金结合,熔覆层并未产生明显的裂纹及气孔。随着铝粉粒径(100~200,200~300,300~400,400~500目)的减小,熔覆层内部的黑色AlN相粒径也在减小,且分布更加均匀。熔覆层在3.5%NaCl溶液中均呈现出明显的钝化行为,自腐蚀电位分别为-0.665、-0.706、-0.752、-0.822 V,均高于基体的-0.883 V,自腐蚀电流密度分别为2.454×10^(-6)、6.313×10^(-6)、7.979×10^(-6)、9.710×10^(-6)A/cm^(2),均低于基体的3.323×10^(-5)A/cm^(2)。随着铝粉粒径的增大,熔覆层的耐蚀性逐渐增强,铝粉粒径在100~200目时所得到的熔覆层耐蚀性最好,且熔覆层耐蚀性均优于基体材料。

铝粉粒径对高铝含量富燃料推进剂一次燃烧性能的影响

通过改变铝粉粒径大小制作高铝含量推进剂,在此基础上进行热分析试验、爆热测试以及燃速测试,分析总结了铝粉粒径大小对推进剂一次燃烧性能的影响。推进剂各组分相同时,热分析结果表明,推进剂凝相反应程度相近,铝粉粒径大小对推进剂凝相反应没有明显影响;爆热测试和燃速测试表明,超细铝粉可显著改善推进剂燃烧性能,提高燃速和爆热、降低压强指数,减少燃烧产物结块、改善产物分散性;同时,超细铝粉由于自身小尺寸优势在推进剂的燃烧过程中更多地参与了气相反应,提高了推进剂气相放热量。通过以上实验分析得出,铝粉主要参与推进剂气相反应,铝粉粒径大小对推进剂气相反应影响较大。

铝粉粒径对温压炸药爆炸性能及热安定性的影响

为了研究铝粉粒径对温压炸药在有限空间内爆炸能量输出的影响,在温压炸药中分别添加了粒径为40nm、3μm和35μm的3种铝粉。利用爆炸容器进行内爆炸实验,获得了冲击波压力时程曲线,经计算分析得到1.0、1.2和1.5m处的超压和冲量数值,并采用差示扫描量热仪(DSC)研究这3种粒径铝粉对温压炸药热安定性的影响。实验研究结果表明:铝粉粒径对温压炸药在有限空间的爆炸能量有较大影响,含粒径为3μm的样品2在各距离处的超压较样品1提升了6.0%以上,较样品3提升了10%以上;3组样品的热安定性均随着铝粉粒径的减小而降低,活化能最大降幅达31.1%,升温速率接近零时的峰值温度(Tp0)最大降低了11.7℃。

铝粉粒径对HMX基温压炸药在密闭空间爆炸参数的影响

为研究铝粉粒径对HMX基温压炸药在密闭空间爆炸参数的影响,对铝粉中位径(D50)分别为2.7μm(配方1)、5.4μm(配方2)、23.8μm(配方3)和96.9μm(配方4)的HMX基温压炸药在球形爆炸罐进行了内爆试验,利用压力测试系统测得了爆炸后的反射波压力曲线,根据反射波超压峰值、冲量、准静态压力、准静态压力上升时间和压力衰减系数5个特征参数分析爆炸能量输出特性.结果表明,随着铝粉粒径的增加,反射波超压和冲量呈先增加后减少的趋势;配方2的反射波超压和冲量最大,分别比配方1高13%和7.4%,比配方3高35.6%和16.8%,比配方4高47.8%和32.7%;配方2的准静态压力PQS最高,分别比配方1高3.9%,比配方3高1.8%,比配方4高1.6%;准静态压力上升时间长短依次为:配方1<配方2<配方3<配方4;压力衰减系数大小依次为:配方1>配方2>配方3>配方4.表明铝粉粒径对反射波压力和准静态压力影响较大.

铝粉粒径对销毁某未爆弹药影响的试验研究

为提高某种新型未爆弹销毁方式的工作效能和操作安全性,基于销毁装置内复合高热剂自蔓延燃烧过程,利用试验分析研究了铝粉粒径大小对销毁该种未爆弹药的影响。结果表明:74~178μm范围内,铝粉粒径越大,金属熔流出口速度达到的峰值越低;同时,铝粉粒径过小(≤89μm),会导致销毁装置内复合高热剂反应过于激烈,容易出现燃爆现象;而124~178μm粒径范围的铝粉适用于榴弹弹丸、破甲弹战斗部、手榴弹、地雷等多种壳体厚度不超过9 mm的猛炸药弹丸的未爆弹销毁工作。为以后提高未爆弹销毁工作效能、保护销毁人员安全提供参考。

推进剂中铝粉粒径对嵌金属丝发动机内弹道影响分析

针对嵌金属丝固体发动机内弹道偏差较大的现象,设计并研制模拟试验发动机,采用2种规格铝粉装药,通过地面点火对比试验可知采用较小粒径铝粉推进剂的发动机工作时间较短,综合燃速较高,说明采用小粒径铝粉可以提高增速比,建议发动机设计过程中根据需求可选择不同粒径铝粉作为内弹道调节剂。

铝粉粒径和热压温度对15%SiC/2009Al复合材料力学性能的影响

将不同粒径(13μm和32μm)的Al粉在不同温度用粉末冶金加热挤压工艺制备出复合材料15%SiC/2009A1,用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和电子万能试验机对其表征,研究了Al粉的粒径对其微观组织和力学性能的影响。结果表明,用小粒径Al粉在任一温度热压制备的复合材料其强塑性都优于用大粒径Al粉的材料。其原因有:一,大粒径Al粉使SiC颗粒分布不均匀;二,在用大粒径Al粉制备的复合材料中Cu、Mg元素扩散不均匀,与引入的Fe、O元素生成大尺寸难溶相;三,用大粒径Al粉制备的复合材料中SiC颗粒与铝基体的界面结合较弱(尤其是热压温度较低时),在拉伸变形过程中大量SiC颗粒与铝基体脱粘。用两种粒径Al粉制备的复合材料,随着热压温度的变化其断裂方式不同。用小粒径Al粉在不同温度热压制备的复合材料,其断裂方式均为铝基体的韧性撕裂和SiC颗粒断裂。用大粒径Al粉制备的复合材料低温热压时其断裂方式为SiC-Al界面脱粘,热压温度提高可改善界面结合,使断裂方式变为铝基体的韧性撕裂和SiC颗粒断裂。热压温度为580℃用两种粒径Al粉制备的复合材料力学性能最佳,尤其是用小粒径Al粉制备的材料其抗拉强度、屈服强度分别达到556 MPa、381 MPa,延伸率达到9.2%。

涂层电极箔铝粉堆积结构和化学成分研究

研究了铝电容器用涂层电极箔的铝粉堆积结构对容量的影响以及堆积铝粉和基层铝箔的成分和纯度标准。涂层箔的比容与铝粉粒径、化成电压成反比,且衰减程度较传统电极箔的蚀孔孔径、化成电压更平缓。在低电压段,传统电极箔的比容较涂层箔比容更有优势;在高压段,涂层箔的比容较传统电极箔的比容优势明显。为实现后续化成处理时化成液以及卷绕为电容器时内部电解液的充分浸润通畅,确保铝介电性能的充分发挥,铝粉堆积结构的选择,除了考虑比容优势,还要兼顾其固有间隙的数量和尺寸,因此优选体心立方堆积结构。涂层电极箔的涂层铝粉与基层铝箔的化学成分以及纯度要求不同于传统电极箔的化学成分及纯度要求,涂层电极箔主要围绕力学强度兼顾漏电流进行成分搭配设计。

弹道抛掷法测试高能燃烧药剂做功能力研究

为了研究一种以含硝基的金属无机盐KNO_(3)和金属还原物铝粉为主要成分的新型高能燃烧药剂最优配比下的做功能力,通过对其配方的氧平衡计算,得出理论最优配比,设计了5种配比并进行了性能测试,通过弹道抛掷法进行实验,实验结果表明:做功能力最大的配方配比为硝酸钾∶铝粉=7∶3,此时高能燃烧药剂的做功能力为10.6J/g,在此基础上,改变铝粉的粒径,分别使用44μm、30μm、10μm粒径的铝粉,发现10μm粒径的铝粉为还原剂时做功能力最优为13.9J/g,得出做功能力最强的最优配比与铝粉粒径对做功能力的关系。