硼/铝、硼/镁复合材料的制备及性能研究

发布时间：2021-10-17 15:33

　　硼元素因其较高的燃烧热值长期备受关注,但是并未在实际中得以广泛应用。主要原因：（1）存在点火延迟；（2）燃烧效率低。长期贮存的硼粉因表面形成的氧化层会存在此类缺陷,但即使是新生产的纯度较高的硼粉也存在明显的点火延迟,燃烧不完全的现象。针对此问题,本研究对新出厂的硼粉添加镁（或铝）制备了硼/镁、硼/铝复合材料,并且在分析总结后提出了一种新型的硼粉先处理后制备复合材料的方法,从而对新硼粉的燃烧效率和活性有了比较大的提高,缩短了其点火延迟。采用湿法球磨方法制备了硼/镁不同配比的（6：1,8：1,10：1）硼/镁复合材料,同样方法制备了不同粒度铝粉（80nm,200nm, 1-4μm）的硼/铝复合材料。采用热分析TG-DSC、SEM对样品进行表征,而后同BaCrO4配置成延期药,测试其燃烧速度。最优硼/镁、硼/铝复合材料的氧化增重相比于原硼提高31.06%、41.86%,放热量提高30.99%、31.84%,在延期药中的燃速提高2、2.3倍。综合分析比较添加镁（或铝）后对硼/镁、硼/铝复合材料的燃烧性能的改善,并且提出了一种新方法进一步改善硼/铝复合材料的点火和燃烧性能。本研究的所提出的新方法... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 硼的点火以及燃烧性能
    1.2 硼的活化方法
    1.3 含硼复合材料的研究进展
        1.3.1 复合材料的选取依据
        1.3.2 镁铝添加剂的优势
    1.4 本文的研究工作及思想
2 硼/镁复合材料的制备、表征及燃烧性能
    2.1 球磨机的工作原理
    2.2 球磨工艺条件
    2.3 硼/镁复合材料的制备实验
        2.3.1 实验样品制备及仪器参数
        2.3.2 样品制备实验流程
    2.4 硼/镁复合材料的的热分析
        2.4.1 TG-DSC简介
        2.4.2 TG-DSC实验及结果分析
    2.5 样品的形貌表征
    2.6 硼/镁复合材料的燃烧性能测试
        2.6.1 燃烧性能测试方法及延期药配制
        2.6.2 硼/镁复合材料的燃烧性能测试结果
    2.7 本章小结
3 硼/铝复合材料制备、表征及其燃烧性能
    3.1 实验样品及仪器参数
    3.2 实验流程及样品分析表征
        3.2.1 样品制备
        3.2.2 样品的TG-DSC实验方法
        3.2.3 样品的形貌表征
        3.2.4 硼/铝复合材料的燃烧性能测试
    3.3 硼/铝复合材料的实验结果及分析
        3.3.1 硼/铝复合材料的热分析数据
        3.3.2 硼/铝复合材料的形貌表征结果分析
        3.3.3 硼/铝复合材料的燃烧性能测试结果
    3.4 本章小结
4 硼处理后硼/铝复合材料的制备与表征
    4.1 硼粉的处理及处理后硼/铝复合材料的制备
        4.1.1 硼粉的处理
        4.1.2 处理后硼粉的硼/铝复合材料制备
    4.2 硼处理后的硼/铝复合材料热分析测试及形貌表征
        4.2.1 样品的TG-DSC实验方法
        4.2.2 样品的形貌表征
    4.3 硼处理后的硼/铝复合材料的热分析及形貌表征结果
        4.3.1 硼/铝复合材料热分析数据分析
        4.3.2 硼/铝复合材料的表面形貌
    4.4 本章小结
5 硼处理后硼/铝复合材料的燃烧性能测试及分析
    5.1 硼的点火与燃烧模型的分析
    5.2 处理后硼/铝复合材料的延期药燃烧性能测试结果
    5.3 处理后硼/铝复合材料的点火药燃烧性能测试结果
        5.3.1 实验装置及过程
        5.3.2 实验结果分析
    5.4 本章小结
全文结论
论文的创新点
致谢
参考文献
附录



本文编号：3441996