同步热分析法研究超级铝热剂Al/MnO2的热安定性

摘要：

为研究超级铝热剂Al/MnO2的热安定性,利用水热法制备纳米级MnO2,采用透射电子显微镜(TEM)对纳米Al粉的氧化层厚度进行表征,计算出Al粉中纯Al的质量分数,从而确定更优配比.采用超声共混法制备得到超级铝热剂Al/MnO2,利用X射线衍射技术(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对超级铝热剂Al/MnO2的晶型和形貌进行表征,采用热重-差示扫描同步热分析技术(TG-DSC)在不同升温速率条件下研究了超级铝热剂Al/MnO2的非等温热行为,通过微分Kissinger法和积分Ozaw法计算样品的活化能,对活化能计算结果进行对比.结果表明:水热法制备得到的纳米级MnO2呈短棒状,晶型为α型,球状Al粉氧化层厚度约5nm,纯Al质量分数约64.5％,超级铝热剂Al/MnO2铝热反应的温度区间为540～ 570℃,放热量约930 J/g;利用Kissinger法和Ozawa法拟合相关性较高,计算得到的活化能分别为429.1和421.9 kJ/mol.两种方法计算得到的活化能结果相近且数值较高,表明超级铝热剂Al/MnO2具有较好的热安定性,安全性能良好.

关键词：超级铝热剂、同步热分析、热安定性、动力学、活化能

所属期刊栏目：27

分类号：YQ567.7

资助基金：国家自然科学基金资助项目51673213

在线出版日期：2019-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：64-69