NC/GAP基亞微米復(fù)合含能纖維的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-11-04 00:50
本文基于高壓靜電紡絲技術(shù)開展了一種制備亞微米復(fù)合含能材料的方法,對(duì)制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文選擇硝化纖維(NC)和聚疊氮縮水甘油醚(GAP)作為復(fù)合粘結(jié)劑,用來負(fù)載亞微米含能粒子,基于這項(xiàng)技術(shù)分別制備了NC/GAP、NC/GAP/submicron-TATB(三氨基三硝基苯)、NC/GAP/submicron-HNS(六硝基茋)、NC/GAP/submicron-LLM-105(2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物)四種亞微米復(fù)合含能纖維。分別利用掃描電子顯微鏡(SEM)、紅外光譜(IR)、X-射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、比表面積(BET)對(duì)其形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,利用DSC和熱紅外技術(shù)(TG-IR)對(duì)材料的熱化學(xué)性能及機(jī)理進(jìn)行分析,通過測試特征高度(H50)對(duì)其沖擊敏感度進(jìn)行分析,并評(píng)估計(jì)算其能量性能。靜電紡絲技術(shù)為發(fā)展新型微納米復(fù)合含能材料提供一種可行的技術(shù)。(1)通過靜電紡絲技術(shù)制備NC/GAP亞微米復(fù)合纖維并探索前驅(qū)溶液濃度、紡絲電壓、進(jìn)料速率、接收距離等因素對(duì)NC/GAP纖維形貌和直徑分布的影響。對(duì)比了不同的SEM圖,對(duì)靜電紡...
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 微納米復(fù)合含能材料的制備方法
1.3 高能機(jī)械球磨法
1.3.1 溶膠-凝膠法
1.3.2 溶劑-非溶劑法
1.3.3 超臨界流體技術(shù)
1.4 靜電紡絲技術(shù)
1.4.1 靜電紡絲的原理
1.4.2 靜電紡絲技術(shù)的裝置
1.4.3 靜電紡絲技術(shù)制備納米含能材料的研究進(jìn)展
1.5 本課題研究的主要內(nèi)容
2 靜電紡絲法制備NC/GAP復(fù)合纖維
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
2.2 NC/GAP復(fù)合纖維的制備
2.3 靜電紡絲工藝參數(shù)對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.1 前驅(qū)體溶液濃度對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.2 紡絲電壓對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.3 紡絲速率對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.4 接收距離對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.5 針頭內(nèi)徑對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.4 本章小結(jié)
3 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的制備及分析
3.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
3.2 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的制備
3.3 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
3.4 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的熱化學(xué)分析
3.5 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的感度和能量性能
3.6 本章小節(jié)
4 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的制備及分析
4.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
4.2 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的制備
4.3 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
4.4 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的熱化學(xué)分析
4.5 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的感度和能量性能
4.6 本章小節(jié)
5 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的制備及分析
5.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
5.2 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的制備
5.3 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
5.4 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的熱化學(xué)性能
5.5 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的感度和能量性能
5.6 本章小節(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超臨界流體技術(shù)在制備含能材料微膠囊中的應(yīng)用[J]. 尚菲菲,宋小蘭,王浩旭. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2019(09)
[2]微小衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用前景[J]. 林來興. 國際太空. 2019(06)
[3]溶劑/非溶劑結(jié)晶技術(shù)制備納米含能材料綜述[J]. 曾貴玉,譙志強(qiáng),曾曦. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2018(12)
[4]微納米含能材料研究進(jìn)展[J]. 李鳳生,劉杰. 含能材料. 2018(12)
[5]鋁粉/聚四氟乙烯機(jī)械活化含能材料的制備及其微觀性能研究[J]. 陶俊,王曉峰,韓仲熙,馮博,南海,謝中元,黃亞峰. 材料導(dǎo)報(bào). 2018(06)
[6]微納米CL-20/HMX共晶含能材料的制備與性能[J]. 宋長坤,安崇偉,李鶴群,王晶禹. 火工品. 2018(01)
[7]機(jī)械球磨法制備納米TATB及其表征[J]. 宋小蘭,王毅,劉麗霞,安崇偉,王晶禹,張景林. 固體火箭技術(shù). 2017(04)
[8]靜電紡絲納米纖維的制備與應(yīng)用[J]. 劉力菲,李偉,黃瀟楠. 首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[9]機(jī)械球磨法制備納米HNS及其熱分解性能[J]. 宋小蘭,王毅,劉麗霞,安崇偉,王晶禹,張景林. 含能材料. 2016(12)
[10]納米LLM-105自組裝制備矩形微米棒[J]. 莊小博,黃兵,高冰,譙志強(qiáng),楊光成,聶福德. 含能材料. 2016(05)
博士論文
[1]微納米共晶含能材料的設(shè)計(jì)、制備及性能研究[D]. 李鶴群.中北大學(xué) 2017
[2]含氟納米鋁熱劑的制備及反應(yīng)特性的研究[D]. 李翔宇.南京理工大學(xué) 2016
[3]微納鋁、硼可燃劑的改性及其在含能材料中的應(yīng)用[D]. 閆石.南京理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]GAP基納米復(fù)合含能材料的制備及性能研究[D]. 張咪.中北大學(xué) 2019
[2]碳包覆金屬/金屬氧化物納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 白軍善.蘭州理工大學(xué) 2017
[3]硝基胍基復(fù)合含能材料的制備及表征[D]. 李博.西南科技大學(xué) 2016
[4]微納米CL-20/NC的靜電射流法制備[D]. 李夢堯.北京理工大學(xué) 2016
[5]負(fù)載貴金屬的納米纖維催化劑的制備及應(yīng)用研究[D]. 仝巖.吉林大學(xué) 2015
[6]硝基胍的球形化及其衍生物的合成研究[D]. 高思靜.南京理工大學(xué) 2015
[7]機(jī)械研磨法制備球形超細(xì)高氯酸銨及其性能研究[D]. 萬雪杰.南京理工大學(xué) 2015
[8]新型含能粘結(jié)劑的合成研究[D]. 馬卿.中國工程物理研究院 2009
本文編號(hào):3700940
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 微納米復(fù)合含能材料的制備方法
1.3 高能機(jī)械球磨法
1.3.1 溶膠-凝膠法
1.3.2 溶劑-非溶劑法
1.3.3 超臨界流體技術(shù)
1.4 靜電紡絲技術(shù)
1.4.1 靜電紡絲的原理
1.4.2 靜電紡絲技術(shù)的裝置
1.4.3 靜電紡絲技術(shù)制備納米含能材料的研究進(jìn)展
1.5 本課題研究的主要內(nèi)容
2 靜電紡絲法制備NC/GAP復(fù)合纖維
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
2.2 NC/GAP復(fù)合纖維的制備
2.3 靜電紡絲工藝參數(shù)對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.1 前驅(qū)體溶液濃度對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.2 紡絲電壓對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.3 紡絲速率對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.4 接收距離對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.3.5 針頭內(nèi)徑對(duì)NC/GAP復(fù)合纖維形貌的影響
2.4 本章小結(jié)
3 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的制備及分析
3.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
3.2 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的制備
3.3 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
3.4 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的熱化學(xué)分析
3.5 NC/GAP/submicron-TATB復(fù)合纖維的感度和能量性能
3.6 本章小節(jié)
4 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的制備及分析
4.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
4.2 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的制備
4.3 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
4.4 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的熱化學(xué)分析
4.5 NC/GAP/submicron-HNS復(fù)合纖維的感度和能量性能
4.6 本章小節(jié)
5 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的制備及分析
5.1 實(shí)驗(yàn)儀器及材料
5.2 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的制備
5.3 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的形貌結(jié)構(gòu)表征
5.4 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的熱化學(xué)性能
5.5 NC/GAP/submicron-LLM-105 復(fù)合纖維的感度和能量性能
5.6 本章小節(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超臨界流體技術(shù)在制備含能材料微膠囊中的應(yīng)用[J]. 尚菲菲,宋小蘭,王浩旭. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2019(09)
[2]微小衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用前景[J]. 林來興. 國際太空. 2019(06)
[3]溶劑/非溶劑結(jié)晶技術(shù)制備納米含能材料綜述[J]. 曾貴玉,譙志強(qiáng),曾曦. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2018(12)
[4]微納米含能材料研究進(jìn)展[J]. 李鳳生,劉杰. 含能材料. 2018(12)
[5]鋁粉/聚四氟乙烯機(jī)械活化含能材料的制備及其微觀性能研究[J]. 陶俊,王曉峰,韓仲熙,馮博,南海,謝中元,黃亞峰. 材料導(dǎo)報(bào). 2018(06)
[6]微納米CL-20/HMX共晶含能材料的制備與性能[J]. 宋長坤,安崇偉,李鶴群,王晶禹. 火工品. 2018(01)
[7]機(jī)械球磨法制備納米TATB及其表征[J]. 宋小蘭,王毅,劉麗霞,安崇偉,王晶禹,張景林. 固體火箭技術(shù). 2017(04)
[8]靜電紡絲納米纖維的制備與應(yīng)用[J]. 劉力菲,李偉,黃瀟楠. 首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[9]機(jī)械球磨法制備納米HNS及其熱分解性能[J]. 宋小蘭,王毅,劉麗霞,安崇偉,王晶禹,張景林. 含能材料. 2016(12)
[10]納米LLM-105自組裝制備矩形微米棒[J]. 莊小博,黃兵,高冰,譙志強(qiáng),楊光成,聶福德. 含能材料. 2016(05)
博士論文
[1]微納米共晶含能材料的設(shè)計(jì)、制備及性能研究[D]. 李鶴群.中北大學(xué) 2017
[2]含氟納米鋁熱劑的制備及反應(yīng)特性的研究[D]. 李翔宇.南京理工大學(xué) 2016
[3]微納鋁、硼可燃劑的改性及其在含能材料中的應(yīng)用[D]. 閆石.南京理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]GAP基納米復(fù)合含能材料的制備及性能研究[D]. 張咪.中北大學(xué) 2019
[2]碳包覆金屬/金屬氧化物納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 白軍善.蘭州理工大學(xué) 2017
[3]硝基胍基復(fù)合含能材料的制備及表征[D]. 李博.西南科技大學(xué) 2016
[4]微納米CL-20/NC的靜電射流法制備[D]. 李夢堯.北京理工大學(xué) 2016
[5]負(fù)載貴金屬的納米纖維催化劑的制備及應(yīng)用研究[D]. 仝巖.吉林大學(xué) 2015
[6]硝基胍的球形化及其衍生物的合成研究[D]. 高思靜.南京理工大學(xué) 2015
[7]機(jī)械研磨法制備球形超細(xì)高氯酸銨及其性能研究[D]. 萬雪杰.南京理工大學(xué) 2015
[8]新型含能粘結(jié)劑的合成研究[D]. 馬卿.中國工程物理研究院 2009
本文編號(hào):3700940
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