爆轟法合成的球形納米CeO2性能研究.pdf

1、納米CeO2在國防、電子、航空等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。本文對爆轟法合成的球形納米CeO2的性能進(jìn)行了實驗研究，研究內(nèi)容主要圍繞納米CeO2初級產(chǎn)品的提純和分散，納米CeO2對廢水的降解作用、紫外屏蔽性能、對含能材料熱分解的催化性能等展開，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)爆轟合成的納米CeO2中主要雜質(zhì)是Fe2O3和Al2O3，其占比約3％。通過正交試驗，得到最佳提純參數(shù)為:溫度80℃，時間24h，硝酸量0.33mL·g-1，蒸餾水

2、量6.67mL·g-1，PEG量16.67mg·g-1。其中，溫度和時間是影響純度的重要因素。利用此參數(shù)提純后的納米CeO2純度為99.59％，其中殘留0.12％Fe2O3和0.17％Al2O3。
　　(2)以去離子水為分散介質(zhì)時，六偏磷酸鈉對CeO2分散效果較好;以乙醇為分散介質(zhì)時，聚乙二醇對CeO2分散效果較好。在不添加分散劑的情況下，乙醇為分散介質(zhì)時，納米CeO2的分散效果更佳。
　　(3)納米CeO2添加量為3.5g

3、·L-1時，甲基橙的降解率和降解反應(yīng)速率常數(shù)達(dá)到最大，降解率為83.90％。降低溶液的初始pH值會促進(jìn)降解活動的進(jìn)行，使降解率和降解反應(yīng)速率常數(shù)變大。納米CeO2顆粒在沒有紫外光照下對甲基橙溶液進(jìn)行處理時，由于其自身的吸附作用，依舊存在一定的降解效果。60min后達(dá)到吸附平衡，降解率為33.66％。
　　(4)納米CeO2在190nm～400nm波段表現(xiàn)出較強(qiáng)的紫外屏蔽作用，環(huán)氧樹脂(EP)薄膜中添加0.8％的納米CeO2，EP薄

4、膜的紫外吸光度達(dá)到最大值。在經(jīng)過老化后，與未添加納米CeO2的相比，添加納米CeO2的EP使用壽命增加62.82％，對抗拉強(qiáng)度的保持率提高35.25％。由此得出，納米CeO2具有較強(qiáng)的紫外屏蔽作用，提高了EP對紫外光的抗老化能力。
　　(5)利用靜電噴霧法制得黑索金(RDX)和CeO2混合物，混合物中RDX為球形顆粒，粒徑約為1μm。RDX-CeO2混合樣品中，兩者混合較均勻，沒有明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象。
　　(6)利用差式掃描量熱