Al粉作為金屬燃料,是固體推進(jìn)劑的主要組成成分,但在其應(yīng)用中具有一些難以克服的缺點(diǎn),如:點(diǎn)火溫度高、燃燒不完全及表面易團(tuán)聚等。本文采用緊耦合氣霧化法和兩步球磨法分別制備了Al-3Li（wt.%）合金粉末和不同配比的Al/PMF復(fù)合顆粒。通過激光粒度分析儀、XRD、SEM/EDX以及TG/DTA等現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)對(duì)制備粉體的粒徑、物相、形貌及熱反應(yīng)活性進(jìn)行表征和分析,并對(duì)其氧化機(jī)理進(jìn)行了探索。為了避免高活性的Al-3Li合金粉末在存儲(chǔ)過程中發(fā)生嚴(yán)重的表面氧化,本文采用改進(jìn)的化學(xué)液相沉積方法,在合金粉末表面包覆一層均勻的鐵層,并對(duì)包覆前后粉末的熱穩(wěn)定性進(jìn)行跟蹤研究。結(jié)果表明,氣霧化的Al-3Li合金粉末呈現(xiàn)高度的球形,且無(wú)團(tuán)聚現(xiàn)象。鐵包覆后的復(fù)合顆粒具有核殼結(jié)構(gòu)且表面包覆的鐵層均勻致密。相對(duì)于單質(zhì)鋁粉,Al-3Li合金粉末和Fe/Al-3Li復(fù)合顆粒均增強(qiáng)了燃料的反應(yīng)活性,如急劇的增重和集中熱釋放現(xiàn)象。熱穩(wěn)定性研究表明,鐵包覆后,合金粉末的活性衰減率明顯降低,質(zhì)量燃燒焓基本穩(wěn)定,表明鐵包覆合金顆粒確實(shí)提高粉末的時(shí)效穩(wěn)定性。文中兩步球磨法制備了Al/PMF復(fù)合顆粒,且隨著PMF含量的增加,顆粒的... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋁基合金燃料的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 Al-Li合金燃料的研究進(jìn)展
        1.2.2 Al-Mg合金燃料的研究進(jìn)展
        1.2.3 Al- Ti合金燃料的研究進(jìn)展
        1.2.4 Al-I合金燃料的研究進(jìn)展
    1.3 鋁基復(fù)合燃料的研究現(xiàn)狀
    1.4 鋁基含能燃料的制備工藝
        1.4.1 氣霧化法制粉工藝的研究
        1.4.2 機(jī)械球磨制粉工藝的研究
    1.5 本課題的選題思路及主要的研究?jī)?nèi)容
2 Al-Li合金粉末的制備及熱性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Al-3Li合金粉末的物相、粒徑和形貌分析
        2.3.2 Al-3Li合金粉末熱性能及氧化過程分析
    2.4 本章小結(jié)
3 Al-Li合金粉末的表面改性及熱穩(wěn)定性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Fe/Al-3Li復(fù)合顆粒的形貌分析
        3.3.2 Fe/Al-3Li復(fù)合顆粒的熱性能及氧化過程分析
        3.3.3 包覆前后粉末的熱穩(wěn)定性研究
    3.4 本章小結(jié)
4 Al/PMF(氟化石墨)復(fù)合顆粒的制備及熱性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Al/PMF復(fù)合顆粒的粒徑、形貌和物相分析
        4.3.2 Al/PMF復(fù)合顆粒的熱性能分析
        4.3.3 Al/PMF復(fù)合顆粒具體的氧化過程及產(chǎn)物的防團(tuán)聚機(jī)理
    4.4 本章小結(jié)
5 鋁基含能燃料對(duì)高氯酸銨(AP)熱分解特性的影響
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)過程
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 AP的熱分解機(jī)理
        5.3.2 鋁基含能燃料對(duì)AP分解特性的影響
    5.4 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 需要完善的工作
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]緊耦合霧化噴嘴的反壓和微細(xì)粉末的制備研究[D]. 郭屹賓.中南大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3184469