編號(hào)：FTJS08737
篇名：Al⁃Cu復(fù)合金屬粉的電爆炸制備及其反應(yīng)活性
作者：呂英迪 姚冰潔 郭濤 唐望 姜俊 鄭曉東
關(guān)鍵詞： 金屬絲電爆炸法 Al‐Cu復(fù)合金屬粉,納米粒子 鋁粉 鋁‐水蒸氣反應(yīng)
機(jī)構(gòu)： 西安近代化學(xué)研究所
摘要： 為進(jìn)一步提高亞微米鋁粉的反應(yīng)活性,采用復(fù)合金屬絲電爆炸技術(shù)制備了Al‐Cu復(fù)合金屬粉,通過(guò)羅氏線圈監(jiān)測(cè)了電爆炸過(guò)程中的波形圖,確定制備工藝參數(shù)。采用X射線粉末衍射(XRD),掃描電子顯微鏡(SEM),透射電鏡電子能譜成像分析(TEM‐MAPPING),X射線電子能譜(XPS)等表征手段完成了對(duì)材料結(jié)構(gòu)的分析,Al‐Cu復(fù)合金屬粉主要由CuAl2與Al組成,形貌為光滑球形,平均粒度為150 nm,分析了材料結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理。分別采用DSC法與鋁‐水蒸氣反應(yīng)法評(píng)價(jià)了材料的反應(yīng)活性,DSC測(cè)試結(jié)果表明Al‐Cu復(fù)合金屬粉初始氧化峰溫為550℃,與同樣條件下制備的鋁粉相比降低了50℃,反應(yīng)活性明顯提高;初始氧化過(guò)程溫度跨度由500~650℃變?yōu)?00~600℃,初始氧化過(guò)程的時(shí)間由7.5 min縮短到5 min,放熱反應(yīng)速率提升了33%。水蒸氣反應(yīng)評(píng)價(jià)結(jié)果表明,Al‐Cu復(fù)合金屬粉和Al粉的反應(yīng)完全度分別為0.88和0.73,在反應(yīng)初始階段(0~10 min)Al‐Cu復(fù)合金屬粉反應(yīng)完全度數(shù)值達(dá)到0.36,是鋁粉反應(yīng)完全度的10倍,與鋁粉相比Al‐Cu復(fù)合金屬粉的反應(yīng)活性與反應(yīng)完全性大幅提高。
