編號：FTJS09274
篇名：Mg-Al合金在空氣中燃燒時Mg的優(yōu)先反應特性及Al的氮化反應機理
作者：謝曉 朱晨光 趙鳳起 儀建華 秦釗 李海建
關鍵詞： 物理化學 MG-AL合金 ALN 優(yōu)先氧化 氮化反應機理 微爆反應
機構： 西安近代化學研究所燃燒與爆炸技術重點實驗室 南京理工大學化學與化工學院
摘要： 為了分析鋁合金燃燒過程中存在的不同金屬相間對氧氣的競爭反應特性,采用熱重-差示掃描量熱(TG-DSC)對鎂鋁二元合金的氧化性能進行分析;采用X射線衍射儀(XRD)對反應前后樣品的相組成進行檢測;采用掃描電子顯微鏡(SEM)對反應物及產物的形貌進行觀測;采用自制的燃燒反應裝置對鎂鋁合金粉在空氣中的燃燒過程進行了研究。結果表明,Mg-Al合金在空氣中反應時,鎂與氧氣的反應優(yōu)先于鋁與氧氣的反應;在10℃/min的升溫速率下,鎂與氧氣的優(yōu)先反應不能阻礙Al的氧化,二者的氧化產物會繼續(xù)反應生成MgAl2O4,該反應在溫度高于800℃時變得更加明顯;當鎂鋁合金發(fā)生燃燒時能觀測到粒子的微爆現象,Mg與氧氣的優(yōu)先反應使得鋁與N2反應生成AlN;釋能途徑不同,使得鋁的燃燒放熱出現巨大的差別,當鋁轉化為AlN,其反應放熱大大減少(約為12 kJ/g),只有其被氧化成Al2O3時放出熱量的40%。
