【摘 要】
：
为了保持纳米Al的高活性、调控纳米铝热剂的反应性能,本文首先通过在高活性纳米Al表面包覆聚多巴胺（PDA）作为保护层,然后在有机溶剂环境下利用“溶剂热法”二次生长组装构建了两种新型核壳结构Al@PDA@MOFs纳米铝热剂。通过XRD、FTIR、SEM、TEM、EDS、DSC等表征方法对其形貌结构、反应性能和生长机理开展了研究;最后选取形貌和反应性能优异的核壳结构Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）
论文部分内容阅读
为了保持纳米Al的高活性、调控纳米铝热剂的反应性能,本文首先通过在高活性纳米Al表面包覆聚多巴胺（PDA）作为保护层,然后在有机溶剂环境下利用“溶剂热法”二次生长组装构建了两种新型核壳结构Al@PDA@MOFs纳米铝热剂。通过XRD、FTIR、SEM、TEM、EDS、DSC等表征方法对其形貌结构、反应性能和生长机理开展了研究;最后选取形貌和反应性能优异的核壳结构Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）复合材料,对其发火、火焰传播和定容燃烧压力等燃烧性能进行了测试研究。主要结论如下:（1）纳米Al表面PDA包覆层呈浅沟壑状形貌;包覆层厚度e与包覆时间t呈幂函数(e=1.96t0.21)变化趋势,且包覆时间t=5h时PDA的包覆效果最佳;与纯Al对比,PDA包覆层的存在可有效保持纳米Al的长贮反应活性。（2）Al@PDA@Cu3（BTC）2是以球形Al@PDA颗粒为核、Cu3（BTC）2为壳层的不规则块状核壳结构复合材料,其尺寸约为数百纳米;相较于Al@Cu3（BTC）2,PDA包覆层的存在抑制了Cu3（BTC）2的自行成核,改善了Cu3（BTC）2在纳米Al表面的包覆效果,促进了铝热固固反应阶段的传质传热过程;此外,相较于常规物理混合Al@PDA-Cu3（BTC）2,核壳结构Al@PDA@Cu3（BTC）2的静电感度降低了0.26k V;（3）Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）为Al@PDA散布镶嵌于Cu（NTZ）（N3）中而形成的类“石榴”状核壳结构复合材料,其直径尺寸为2～5μm;相较于Al@Cu（NTZ）（N3）,PDA包覆层可有效抑制了Cu（NTZ）（N3）的自行成核,促进了铝热固固、固液反应阶段的传质传热;此外,相较于常规物理混合Al@PDA-Cu（NTZ）（N3）,核壳结构Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）的静电感度降低了0.62k V;（4）与常规物理混合Al@PDA-Cu（NTZ）（N3）相比,核壳结构Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）的发火性能测试表明后者火焰最大高度增加了0.25cm;火焰传播性能测试表明后者燃烧长度L与时间t的线性变化关系L=1.61t-1.41（R~2=0.99175）,平均燃速降低了1.40m/s,燃烧更加平稳;定容燃烧压力测试表明核壳结构Al@PDA@Cu（NTZ）（N3）所达到的最大压力Pmax增加了0.27MPa。
其他文献
目的 评估肝动脉化疗栓塞术（TACE）联合微波消融术（MWA）治疗胃肠道转移性肝癌的有效性和安全性。探究肿瘤负荷评分（TBS）预测转移性肝癌患者术后生存预后的效能。方法 回顾性分析2015年1月至2020年4月于我院接受TACE联合MWA治疗的54例转移性肝癌患者临床资料，所有患者原发病灶均为胃肠道恶性肿瘤，分析局部肿瘤控制、生存结果、不良反应。采用TBS评估患者的肿瘤负荷，将患者分组并行组间比较
乳化炸药是一种乳胶状的油包水型含水工业炸药,具有抗水性优良、爆炸性能好、机械感度低等优点。目前,被广泛应用于矿山开采、道路施工等国民经济建设中。敏化是乳化炸药生产工艺中的重要步骤,能够影响到炸药爆轰性能和储存稳定性。为了探究乳化炸药敏化的后效问题,本文选取乳化炸药中常用的亚硝酸钠发泡剂和三种自制发泡剂作为研究对象。首先分别探究了几种发泡剂在不同温度下的反应动力学。改变反应物的浓度和反应的温度以及反
呋咱类含能材料是应用较广泛的高能量密度材料之一。以双氧水为氧化剂在有机溶剂中将3,4-二氨基呋咱（DAF）氧化为3-氨基-4-亚硝基呋咱（ANSF）是合成许多呋咱类含能材料的第一步。目前国内外学者对呋咱类含能材料的研究主要聚焦于材料本身的爆轰性能及热稳定性研究,对合成过程中的热风险关注较少。而双氧水参与的氧化反应一般潜在危险性较大且DAF氧化反应过程中物料危险性较高。因此,研究双氧水氧化DAF合成
近年来,炸药高能量与安全性协同发展逐渐成为弹药领域的研究热点。本文选择不同粒径铝粉和不同含量助燃剂制备两种体系的奥克托今（HMX）基温压炸药,采用理论分析、数值模拟和试验测试相结合的方法,对温压炸药的安全性和密闭空间内释能规律开展了研究。主要研究工作及成果如下:首先,采用差式扫描量热仪（DSC）和摩擦感度仪,研究铝粉粒径与助燃剂含量、种类对HMX基温压炸药的安全性的影响。结果表明:随着铝粉粒径增加
在近几年含能化合物的发展中,人们在追求高的爆热、密度和生成焓的同时也在寻求兼具低感度的化合物,其中氮杂稠环结构致密,分解温度较高,能量密度也比较高,是新型含能材料中备受人们欢迎和认可的一类化合物。与此同时含氮量也是含能化合物性能追求的一个重要的基点,由于高氮化合物生成焓高,分解产物主要为水和N2,具有含能材料追求的良好特性。本论文通过优化分子结构,设计并合成了一类基于吡嗪并噁二唑,和一类s-四嗪联
机械装备部件失效的三大主要原因是磨损、腐蚀和断裂,其中大约80%机械零件的失效由磨损造成。作为各类机械设备主要的润滑介质,传统润滑油在比较苛刻的工况环境表现出的局限性不容忽视。新型润滑油添加剂的研发受到科研人员的广泛关注,特别是磨损自修复型添加剂的研究为节约材料和能源消耗提供了一个途径。添加剂材料的分散稳定性极大影响油品的性质,所以对于能够在润滑油中能够稳定分散的磨损自修复型添加剂的研究具有极为重
热电材料是一种有望解决能源问题的新型能源材料,能够实现热能与电能的直接相互转化,在发电和制冷方面都有着独特的应用优势。自单晶SnSe实现了在b轴方向上ZT=2.6的超高热电性能后,SnSe就受到了广泛的关注。为了实现大范围应用,多晶SnSe性能的优化研究成为了研究重点。本文针对多晶SnSe热电性能较差的问题,设计了一种在水热合成过程中引入磁场,通过磁场的特性来调控多晶SnSe的微观结构最终实现性能
癌症是威胁人类生命中最严重的疾病之一。阻断程序性细胞死亡蛋白1（PD-1）和程序性死亡配体1（PD-L1）途径是近年来抑制癌细胞的重大创新之一,但只有少数抑制剂能够阻断。（2-甲基-3-联苯）甲醇（MBPM）衍生物就是其中之一。首先,建立了20个（2-甲基-3-联苯）甲醇（MBPM）衍生物作为程序性死亡配体-1（PD-L1）抑制剂的定量构效关系。采用密度泛函理论（DFT）在B3LPY/6-31+G
石墨烯是一种优良的二维纳米材料,具有优异的力学性能,广泛用作纳米功能梯度材料的填料。在能量储存、液晶器件、电子器件、生物材料、传感材料和催化剂载体等领域石墨烯功能梯度复合材料（FG-GRC）展现出了优良性能,具有极为广阔的应用前景。本文采用无网格kp-Ritz方法研究了FG-GRC层合板的振动特性和热屈曲。基于一阶剪切变形理论和哈密顿原理,推导了振动和热屈曲方程,并通过无网格方法获得离散的控制方程