核-壳结构Cu/Al微纳米复合材料与WO_3的热反应性能

采用置换法通过对溶液浓度的控制实现了纳米Cu颗粒在微米Al粉表面定量、快速地化学沉积,制备出核一壳结构的Cu/Al微纳米复合粒子,并用SEM、EDS和XRD技术进行表征.在此基础上,利用DSC分析了Cu/ Al-WO_3的热反应性能,对比了Al-WO_3与Cu/Al-WO_3在不同化学配比下的热反应历程,同时分别提出了其相应的反应机理.实验结果表明,Cu/Al微纳米复合材料与WO_3的热反应活性明显高于传统微米级Al粉,并且在还原剂Cu/Al轻微过量时该热反应达到最佳效果.通过对Al粉表面改性,热反应的活化能降低了68.185 kJ·mol^(-1).

高能混合炸药用铝粉的硅烷偶联剂表面改性研究

为提高铝粉在混合炸药中的作用效能,用硅烷偶联剂对6μm铝粉分别与300 nm、50 nm两种纳米级粒径的铝粉级配混合试样进行了表面处理,对获得的粉体做了SEM、IR分析,结果表明:硅烷偶联剂在铝粉表面形成了一层硅烷偶联剂膜层,这层膜对单质铝氧化起保护作用,有利于保持活性铝含量,对提高铝粉在混合炸药中的作用具有积极的意义;微米级和纳米级铝粉混合并得到适当的表面处理,微米级颗粒可以作为纳米级颗粒良好分散的"载体",有效发挥纳米尺度颗粒的优势作用。

颗粒尺寸对微米级铝粉动态响应的影响

为得到颗粒尺寸对铝粉动态压缩响应的影响规律,基于分离式霍普金森压杆对3种不同尺寸颗粒的铝粉进行了不同应变率的加载,并采用红外测温系统测量了冲击压缩过程中铝粉试样的表面温度。应力应变结果表明:不同尺寸颗粒的铝粉对应变率的敏感程度不同,大颗粒试样对应变率效应不敏感,小颗粒试样的应变率效应明显。对比结果发现:粉体中颗粒越容易发生重排,加载速率对其影响就越大。加载试验后使用扫描电镜观察断口界面处的颗粒变形特点,发现颗粒较小的试样中颗粒变形较均匀,说明此试样受力相对均匀。红外测温结果表明,即使试样的加载历程相同,不同尺寸颗粒试样的温度变化不同;由颗粒间摩擦产生的内能沉积在颗粒表层,颗粒内外温度分布不均匀导致试样温度不同。