纳米NiCu复合粉对AP及AP/HTPB推进剂热分解的催化作用

制备了不同Ni、Cu比例的纳米NiCu复合粉,用差示热分析(DTA)法研究了纳米NiCu复合粉对AP及AP/HTPB推进剂热分解的催化作用。结果表明,纳米NiCu复合粉可显著降低AP以及AP/HTPB推进剂的热分解峰温,使总表观分解热明显增大,表现出显著的催化效果。Ni与Cu的比例对纳米NiCu复合粉的催化性能有较大的影响,随着Cu含量的增加,催化性能增强,以Ni60Cu40的催化效果最好。随着纳米NiCu复合粉加入量的增加,其催化作用增强。探讨了纳米NiCu复合粉催化AP热分解的作用机理。

纳米NiCu复合粉的制备

本文采用化学共沉淀法制备得到纳米NiCu复合粉,并对其结构进行了表征。在Ni2+Cu2+混合溶液中,以N2H4.H2O为还原剂直接进行还原反应。最佳合成条件为:(Ni2+和Cu2+)浓度为0.25 mol/L,反应液的pH值为9.5左右,nEDTA/nCu2+=3.5,反应温度控制在50℃左右。经检测,纳米NiCu复合粉中Ni和Cu分别以晶态形式存在;纳米NiCu复合粉的平均粒径为60 nm左右,分散状态良好。