有機包覆的納米鋁顆粒制備及在碳氫燃料中的分散性研究.pdf

1、金屬鋁的原子序數(shù)低、能量密度大且價格低廉，其與水和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁時能夠釋放大量的氫氣和熱量，在含能材料領(lǐng)域有著很高的應(yīng)用價值，但是由于表面氧化層的存在使其應(yīng)用受到限制。制備形貌規(guī)則且無表面氧化層的納米鋁顆粒，提高其中活性組分鋁單質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)尤為重要。本文采用了氧化還原法和前驅(qū)體分解法制備納米鋁顆粒，探究其形貌與粒徑隨制備條件的變化趨勢，并研究納米鋁顆粒在碳氫燃料中的分散性。
　　在有機溶劑和有機包覆劑存在下，通過氧化還原法直接

2、制備并包覆納米鋁顆粒。在以油胺為包覆劑時，甲苯作溶劑制備的納米鋁顆粒與1,3,5-三甲基苯作溶劑制備的納米鋁顆粒相比，前者粒徑較?。灰杂退釣榘矂r，采用機械攪拌的反應(yīng)方式，可得到形貌為納米線的納米鋁顆粒，在此基礎(chǔ)上研究反應(yīng)時間的影響，發(fā)現(xiàn)隨時間增加，鋁顆粒的形貌由塊狀變?yōu)榧{米線，然后繼續(xù)向片狀結(jié)構(gòu)演化。
　　為了更好的控制粒徑，以氫化鋁醚合物為前驅(qū)體，通過鈦酸異丙酯均相催化分解前驅(qū)體并析出納米鋁晶粒，在此過程中應(yīng)用不同的包覆劑即

3、可得到不同粒徑大小的納米鋁顆粒。通過熱重和透射電鏡分析不同包覆劑的納米鋁顆粒，綜合失重情況和顆粒粒徑，將油酸確定為包覆劑對象。以油酸為包覆劑的納米鋁顆粒在空氣中可以穩(wěn)定放置七個月而無氧化層生成。增加油酸包覆劑的摩爾比，合成的納米鋁顆粒尺寸呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢，最佳實驗條件下得到的球形顆粒最小粒徑為16 nm。通過表征提出包覆劑與內(nèi)部活潑金屬鋁單質(zhì)可能的結(jié)合方式。
　　將前驅(qū)體分解法制備的納米鋁顆粒添加到高密度燃料 JP-10中，