納米復(fù)合含能纖維的靜電紡絲法制備及結(jié)構(gòu)表征.pdf

1、納米復(fù)合含能材料由于反應(yīng)組分的粒徑在納米級，使得能量傳質(zhì)速度快，是一種可以獲得高能量密度和高能量釋放速率的含能材料，從而成為含能材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。本文采用靜電紡絲技術(shù)制備了一種新型納米結(jié)構(gòu)復(fù)合含能材料-納米復(fù)合含能纖維。本文主要對納米CuO/Al亞穩(wěn)態(tài)分子間復(fù)合纖維薄膜和RDX/NC納米復(fù)合含能纖維兩個體系進(jìn)行了研究。
　　采用靜電紡絲技術(shù)在硅基底上制備了納米多孔CuO纖維薄膜。然后通過熱蒸發(fā)技術(shù)在納米多孔CuO纖維薄膜表面沉積

2、一定厚度的鋁，從而制備了納米CuO/Al亞穩(wěn)態(tài)分子間復(fù)合纖維薄膜。結(jié)合掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、綜合熱分析(TG-DSC)等表征手段對納米CuO/Al亞穩(wěn)態(tài)分子間復(fù)合纖維薄膜進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，并對其進(jìn)行了點(diǎn)火測試。結(jié)果表明:Cu(NO3)2/PVP前驅(qū)體復(fù)合纖維直徑分布均勻、表面光滑、連續(xù);經(jīng)過500℃煅燒3h以后，由于前驅(qū)體復(fù)合纖維中Cu(NO3)2和PVP發(fā)生分解以及乙醇溶劑、水等揮發(fā)，纖維表面變得粗糙多孔，且纖維直徑

3、變小。經(jīng)過熱蒸發(fā)鍍鋁以后，Al與多孔CuO緊密結(jié)合，使得CuO/Al纖維薄膜與CuO纖維薄膜相比變得更光滑。利用靜電紡絲技術(shù)制備的納米CuO/Al亞穩(wěn)態(tài)分子間復(fù)合纖維薄膜只有一個放熱峰，在532℃附近，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋁的熔點(diǎn)。將納米CuO/Al亞穩(wěn)態(tài)分子間纖維薄膜進(jìn)行燃燒試驗(yàn)時，可以看到復(fù)合纖維薄膜劇烈反應(yīng)、釋放大量能量并伴隨著明亮火焰。
　　以丙酮和DMF的混合液（V丙酮∶VDMF=2∶1）作為溶劑，采用靜電紡絲技術(shù)，成功制備出了RD