納米Cu-Al復(fù)合粉末的制備及性能研究.pdf

1、為了改善超細(xì)鋁粉的表面易氧化問題和微米級鋁粉對推進(jìn)劑的熱分解不明顯現(xiàn)象，以及解決納米催化劑的易團(tuán)聚問題，本文主要采用化學(xué)鍍銅法和置換法在微米級鋁粉表面包覆納米銅層，制備出包覆致密的殼核式納米Cu／A1復(fù)合粉末，兩種方法制備出的復(fù)合粉末均對高氯酸銨（AP）的熱分解具有良好的催化效果。 采用化學(xué)鍍銅法對微米級鋁粉進(jìn)行表面處理時(shí)，分別選用次磷酸鈉和甲醛兩種還原劑，對不同的還原劑分別設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，得出最優(yōu)鍍液配方及工藝，制備出納米Cu／

2、A1復(fù)合粉末。利用XRD、SEM、EDS等儀器對復(fù)合粉末的形貌、物相結(jié)構(gòu)及表面成分進(jìn)行分析，結(jié)果表明：使用次磷酸鈉和甲醛均能在鋁粉表面得到均勻致密的包覆層，包覆層由晶態(tài)析出的銅構(gòu)成，銅的晶粒度分別為18.83nm和29.30nm。將制備出的納米Cu／A1復(fù)合粉末與AP混合，采用DSC法對混合物的熱分解情況進(jìn)行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由于銅對AP的催化作用，AP添加該復(fù)合粉末后其高溫分解峰可降低110℃左右，并且AP的低溫分解峰和高溫分解峰發(fā)生重

3、合，表觀分解熱由0.4.95kJ·g<'-1>增加至1.184kJ·g<'-1>。 采用置換法對微米級鋁粉進(jìn)行包覆處理時(shí)，在氟化鈉為絡(luò)合劑、明膠為高分子保護(hù)劑的條件下置換溶液中的Cu<'2＋>，得到納米Cu／A1復(fù)合粉末。對該復(fù)合粉末進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)鋁粉表面被納米銅顆粒（14.42nm）均勻致密包覆，鋁粉的比表面積由0.19m<'2>·g<'-1>增加到16.26m<'2>·g<'-1>。將該復(fù)合粉末與AP混合，采用DSC法對其進(jìn)行