气凝胶基复合含能材料的制备及其红外遮蔽性能研究

发布时间：2020-12-04 00:08

　　基于二氧化硅气凝胶的高孔隙率结构特点,且在远红外波段（8-14μm）有着较强吸收峰的性质,通过含能材料附着与渗透,将其作为红外功能添加剂,制备一种新型轻质复合抗红外发烟剂,并对制备工艺、配方设计、装药结构及其红外波段遮蔽性能进行了研究。首先,对几种气凝胶材料的红外光谱进行分析,选出单组份消光性能较好的一种,采用化学侵浸法分别将硝化棉、硝酸钠进行渗透与结晶,制备出两种复合粉体,并优化了工艺条件。利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线粉末衍射仪及扫描电镜对其结构、形貌进行表征。其次,基于不同可燃剂、氧化剂以及粘合剂的基本性能,筛选几组发烟剂,将制备出的两种气凝胶复合材料按照特定的比例掺杂到发烟剂中,以红外遮蔽性能为主要考核指标,兼顾燃烧性能、残渣等参数,对配方进行优化,确定燃烧组分最佳的配方组合。之后,在9.1m3烟箱中将相同质量的几种复合型发烟剂与铜粉进行消光性能的对比,综合评价复合型发烟剂的消光性能。最后,按照实验室优选的复合型发烟剂配方,压制成发烟片,确定几种装药结构,结合外场红外光学测试设备,对发烟剂性能进行外场条件下的印证。研究结果表明:以轻质气凝胶为骨架,制备的燃烧型抗红外发烟剂,不... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?１气溶胶对红外辐射衰减机理??烟幕对光波吸收衰减机理：由量子理论可知，悬浮在空气中的气溶胶粒子中??

§??％??图２．?４热像仪连接图??我们对两个仪器得到数据进行处理可得到烟幕的透过率Ｔ。气溶胶对红外衰??减能力可以用朗伯－比尔定律来描述：??／＝／〇ｅ－ＫＣＬ?（２－１９）??１２??

?２．５?５．０??图２．?３本文光谱仪测试光路图??实验选用的红外热像仪设备为ＩＲＳＶ－Ｎｅｔ型红外相机，探测头为美国进口探??头，采集卡连接ＦＴＩＲ的Ｔａｕ相机，使用其ＬＶＤＳ总线采集红外相机的图像，??然后通过网络传输到主机。本实验使用的热像仪可以采集８－１４＾ｍ的热像图，其??分辨率选择：６４０ｘ５１２；红外图像的采样频率的范围为：１次／秒至１次／３６００秒。??雜线?＼??§??％??图２．?４热像仪连接图??我们对两个仪器得到数据进行处理可得到烟幕的透过率Ｔ。气溶胶对红外衰??减能力可以用朗伯－比尔定律来描述：??／＝／〇ｅ－ＫＣＬ?（２－１９）??１２??


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