兵器装备工程学报

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稿件标题: 高氯酸盐对Al/PTFE活性材料热反应行为的影响
稿件作者: 周丹,李如江,周鹏,王梦飞
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.07.020
科学编辑: 钟北京 博士(清华大学 教授)
栏目名称: 基础理论与应用研究
关键词: 高氯酸盐/Al/PTFE;活性材料;TGA:DSC;XRD;燃烧
文章摘要: 为了研究高氯酸盐对Al/PTFE二元活性材料热反应行为的影响,选用高氯酸钾(KClO4)和高氯酸钠(NaClO4)作为填充材料,采用湿混法分别制备了KClO4/Al/PTFE和NaClO4/Al/PTFE三元活性材料样品。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了样品的微观形貌;采用同步热分析技术(TGADSC)、 X射线衍射技术(XRD)以及自建的燃烧测试装置,对高氯酸盐/Al/PTFE三元活性材料体系的热性能和燃烧性能进行了研究。结果显示:高氯酸盐粉末和Al粉均匀分布在PTFE基底上。通过TGDSC同步热分析实验发现高氯酸盐/Al/PTFE活性材料体系分解反应的开始温度均低于Al/PTFE活性材料。其中,KClO4/Al/PTFE三元活性材料的分解放热量略低于NaClO4/Al/PTFE 三元活性材料;KClO4的分解温度在PTFE的催化作用下降低,且KClO4/Al/PTFE三元活性材料的放热峰值温度也降低了291 ℃;而NaClO4/Al/PTFE三元活性材料的放热峰值温度提高了7.5 ℃。相比NaClO4,KClO4的加入有助于C的利用。在点火实验中,高氯酸盐的引入可有效提高Al/PTFE活性材料体系的增加了燃烧持续时间、爆燃持续时间、最高压力,但也降低了体系的升压速率、增加了达到最大压力的时间。
稿件基金: 山西省自然科学基金项目(201901D111143)
引用本文格式: 周丹,李如江,周鹏,等.高氯酸盐对Al/PTFE活性材料热反应行为的影响[J].兵器装备工程学报,2024,45(7):150-157. 
ZHOU Dan, LI Rujiang, ZHOU Peng, et al.The effect of perchlorate on the thermal reaction behavior of Al/PTFE active materials[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(7):150-157. 
刊期名称: 2024年07期
出版时间: 2024年7月
收稿日期: 2024-03-07
修回日期: 2024-04-21
录用日期: 2024-05-26
上线时间: 2024年7月26日
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