Al/TiH2/PTFE三元活性材料的热行为研究

Al/TiH2/PTFE三元活性材料的热行为研究

论文摘要

为了研究铝/氢化钛/聚四氟乙烯(Al/TiH2/PTFE)三元活性材料的反应机制,采用湿混法制备了Al/PTFE、TiH2/PTFE、Al/TiH2和Al/TiH2/PTFE 4种复合材料;利用TG-DSC对其热分解和热反应行为进行了研究,采用XRD对不同温度下热反应产物进行了成分分析,利用氧弹量热仪对活性材料热值进行了测量。结果表明,Al/TiH2/PTFE三元活性材料体系中,TiH2受热首先分解为金属Ti和H2,随着温度升高,Ti和Al分别被PTFE氧化为TiF3(或TiF4)和AlF3;当温度约752℃时,未完全反应的金属Al和Ti发生化合反应生成Al3Ti;XRD结果显示,从780℃开始,Ti和C发生化合反应生成TiC;氧弹量热结果表明,加入质量分数10%的TiH2使Al/PTFE燃烧热值由13812J/g增至14876J/g,提高了近7.7%;TiH2在Al/PTFE活性材料体系中能参与反应并有效提高材料的能量密度,达到了其作为高能添加剂的目的。

论文目录

  • 引 言
  • 1 实 验
  •   1.1 材料与仪器
  •   1.2 样品制备
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 微观结构表征
  •   2.2 Al/PTFE受热分解和反应过程分析
  •   2.3 TiH2/PTFE受热分解和反应过程分析
  •   2.4 Al/TiH2/PTFE受热分解和反应过程分析
  •   2.5 燃烧热值分析
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 曹林,于钟深,方向,李裕春,张军,吴家祥,宋佳星

    关键词: 材料科学,金属氢化物,活性材料,氧弹量热

    来源: 火炸药学报 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 燃料化工

    单位: 陆军工程大学野战工程学院

    基金: 国家自然科学基金(No.51673213,No.51704302)

    分类号: TQ560.1

    DOI: 10.14077/j.issn.1007-7812.201904007

    页码: 583-588+596

    总页数: 7

    文件大小: 4623K

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