超細(xì)硼粉的表面包覆研究.pdf

1、本文主要以高氯酸銨(AP)、LiF、3-3疊氮(甲醛)環(huán)氧丁烷四氫呋喃共聚醚(PBT)、端羥基聚丁二烯(HTPB)為包覆劑，采用不同方法對(duì)超細(xì)硼粉進(jìn)行表面包覆，其中AP采用重結(jié)晶和相分離的方法，LiF采用中和沉淀法，PBT與HTPB采用相分離及表面直接反應(yīng)法，通過(guò)掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、X-射線光電子能譜(XPS)、酸度計(jì)、粘度計(jì)等對(duì)包覆后硼粉進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，掃描電鏡、原子力顯微鏡和透射電鏡，直

2、接表征了顆粒表面的變化(表面光滑度、粗糙度或外觀的變化)；X-射線光電子能譜通過(guò)包覆前后元素以及含量變化，反映表面包覆的致密性，而且通過(guò)B的電子結(jié)合能的變化，反映了硼粉表面與包覆劑的結(jié)合情況；酸度分析以及粘度分析，主要是通過(guò)酸度和粘度的變化，間接反映樣品表面包覆均勻性。將制得的包覆硼粒子應(yīng)用于含硼推進(jìn)劑中，系統(tǒng)研究了包覆的硼粉對(duì)含硼推進(jìn)劑制藥工藝粘度和燃燒性能以及其燃燒后殘?jiān)幕瘜W(xué)組成的影響等進(jìn)行了研究。 硼粉包覆前的偶聯(lián)劑預(yù)處

3、理，是改善包覆層均勻性的關(guān)鍵因素。包覆后硼粉懸濁液的pH值得到了提高，而且與丁羥體系的粘度大幅度降低，改善了它在丁羥體系富燃料推進(jìn)劑的工藝性能，提高了推進(jìn)劑中硼的含量，從而提高含硼富燃料固體推進(jìn)劑的燃燒性能。其中含BLiF推進(jìn)劑點(diǎn)火延遲時(shí)間明顯縮短，由包覆前的70.475s縮短至23.585s。通過(guò)對(duì)含硼推進(jìn)劑燃燒殘?jiān)M成的化學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，含包覆硼推進(jìn)劑中硼粉的燃燒效率明顯提高，含硼推進(jìn)劑燃燒殘?jiān)蠦、B2O3與BN中B元素的摩爾比由包覆