專(zhuān)利名稱(chēng):一種用多孔材料制備的新型含能基材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種新型含能基材及其制備方法，特別是ー種用多孔材料制備的新型含能基材及其制備方法，屬于材料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
固體火箭沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是超聲速導(dǎo)彈動(dòng)力裝置的ー個(gè)主要發(fā)展方向，它是由沖壓和火箭技術(shù)有機(jī)結(jié)合的ー種ニ級(jí)組合型發(fā)動(dòng)機(jī)。其中，轉(zhuǎn)級(jí)系統(tǒng)起著銜接助推級(jí)到?jīng)_壓級(jí)エ作的關(guān)鍵作用。整個(gè)轉(zhuǎn)級(jí)過(guò)程包括助推噴管拋撒、燃?xì)獍l(fā)生器工作、進(jìn)氣道堵蓋打開(kāi)等一系列動(dòng)作。助推級(jí)工作結(jié)束后，作用在彈體上的阻力，大約以0.11馬赫數(shù)的速率，使導(dǎo)彈的飛行速度減小，只有盡快完成轉(zhuǎn)級(jí)過(guò)程，才能使主發(fā)動(dòng)機(jī)及時(shí)接カエ作，保證導(dǎo)彈良好的弾道性能，一般要求轉(zhuǎn)級(jí)過(guò)程在200ms內(nèi)完成。而轉(zhuǎn)級(jí)過(guò)程中能否快速可靠打開(kāi)進(jìn)氣道堵蓋則直接關(guān)系到能否使主發(fā)動(dòng)機(jī)及時(shí)接カエ作。目前國(guó)內(nèi)研究的進(jìn)氣道出口堵蓋主要分為可拋式和不可拋式兩大類(lèi)，但均存在不足之處，如可拋式堵蓋由于拋出物尺寸較大而可能損壞 沖壓補(bǔ)燃室和沖壓噴管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；不可拋式堵蓋雖然沒(méi)有拋出物但結(jié)構(gòu)復(fù)雜同時(shí)可靠性有待提聞。
多孔硅復(fù)合含能材料的發(fā)現(xiàn)，源于1992年美國(guó)的A. J. Bard無(wú)意中將濃硫酸滴落到多孔硅表面時(shí)發(fā)生了劇烈的爆炸反應(yīng)。2001年德國(guó)的Kovalev在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了多孔硅的低溫爆炸現(xiàn)象。2002年美國(guó)的SaiIor發(fā)現(xiàn)在多孔硅材料中添加硝酸鹽后，在室溫下可以發(fā)生爆炸，南非科學(xué)家在多孔硅的制備和爆炸方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，提出了多孔硅的微結(jié)構(gòu)模型。中國(guó)工程物理研究院郁衛(wèi)飛等人將堿金屬/堿土金屬/過(guò)渡金屬的硝酸鹽溶液滴加到多孔硅表面，然后驅(qū)除溶劑制得多孔硅復(fù)合物。用15kV高壓包引爆該復(fù)合物，研究它們的爆炸性能。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，摻堿金屬硝酸鹽的復(fù)合材料不發(fā)生爆炸，而摻斕系金屬硝酸鹽的復(fù)合材料能夠發(fā)生爆炸。南京理工大學(xué)王守旭較為詳盡地研究了多孔硅的制備及復(fù)合含能材料的爆炸性能，研究認(rèn)為多孔硅的制備條件和表面性能對(duì)復(fù)合含能材料的爆炸性能有較大影響。西安近代物理研究所的薛艷等人對(duì)納米多孔硅含能材料進(jìn)行表征，通過(guò)掃描電鏡分析認(rèn)為，填充的硝酸斕進(jìn)入到多孔硅的孔隙中，形成了多孔硅含能材料，在外界能量的刺激下，可以發(fā)生點(diǎn)火或者爆炸反應(yīng)。
高氯酸銨共晶化合物(IPC號(hào)C06B29/00)用于雷管中時(shí)既可以作為主發(fā)裝藥，又可以作為猛炸藥，具有良好的耐熱耐溫耐壓性能，其做功能力和猛度相當(dāng)于黑索金，感度高于太安，但比一般起爆藥低得多，火焰感度高于迭氮化鉛，同時(shí)對(duì)靜電不敏感，是ー種前途廣闊的起爆藥?？紤]到多孔材料是近十幾年來(lái)快速發(fā)展起來(lái)的一種嶄新的材料體系，它由相互貫通或封閉的孔洞構(gòu)成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種特殊的結(jié)構(gòu)，使得多孔材料相對(duì)于致密材料來(lái)說(shuō)，具有相對(duì)密度低、比表面積高、重量輕、隔熱、滲透性好等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此在航空、航天、化工、原子能、石化和機(jī)械等諸多領(lǐng)域均具有廣泛的應(yīng)用前景。尤其近年來(lái)，將多孔材料進(jìn)行填充改性后能夠很好的提高其機(jī)械性能，而將氧化劑、含能藥劑等填充到多孔材料內(nèi)部得到多孔復(fù)合含能材料也以其優(yōu)越的性能引起了更多的關(guān)注和研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于目前國(guó)內(nèi)所研制的堵蓋材料存在拋出物尺寸大、作用時(shí)間長(zhǎng)且結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不足之處，特提供ー種新型含能基材及其制備方法，根據(jù)該方法獲得的含能基材具有優(yōu)良抗壓性能和密封、耐溫特性，經(jīng)微型點(diǎn)火/起爆裝置輸出能的作用，能實(shí)現(xiàn)快速可靠爆炸并形成細(xì)小的破碎物，可作為ー種新型固沖發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的堵蓋材料。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決是這樣實(shí)現(xiàn)的ー種用多孔材料制備的新型含能基材，所述基材按以下步驟制備
步驟I、含能藥劑的制備；步驟2、加入添加劑得到混合藥劑；
步驟3、將混合藥劑填充到多孔材料孔隙中；
步驟4、施加外壓后加熱上述基材，冷卻完全得到含能基材。
其中，步驟I中所述的含能藥劑選用高氯酸胺共晶化合物(SY)或硝酸肼鎳(NHN)，所述的SY的制備步驟為按こニ胺三こ烯ニ胺=5 9.4的投料比(質(zhì)量比)混合后加入高氯酸(比例為こニ胺三こ烯ニ胺高氯酸=5 9.4 48)，控制反應(yīng)溫度為62°C 72°C，調(diào)整攪拌速度為400r/min±5r/min，反應(yīng)完全后充分冷卻后出料；
所述的NHN制備步驟為投料比(質(zhì)量比)為Ni (Ac)2 · 4H20 NaN3 N2H4 · H2O= 1.76 : I : O. 8，在底液溫度為50°C的時(shí)候以雙管加料的方式加入氮化鈉和水合肼，控制氮化鈉加料時(shí)間為30min±5min,水合肼加料時(shí)間為45min±5min,加料完畢后恒溫?cái)嚢鑜Omin，然后進(jìn)行水冷至35°C以下出料。
步驟2中所用添加劑選用滑石粉和熱固性酚醛樹(shù)脂，在干態(tài)下按比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 15 21 20 65 59進(jìn)行充分混合。
步驟3中所述的多孔材料為多孔銅或多孔陶瓷，所述的多孔銅孔徑規(guī)格為40PPI或60PPI，所述的多孔陶瓷孔徑規(guī)格為40PPI ;所述的填充方式采用手動(dòng)或電動(dòng)方式，所述的電動(dòng)方式為采用調(diào)頻振動(dòng)用變壓器連接電鈴，通過(guò)電鈴的振動(dòng)進(jìn)行裝填炸藥，并通過(guò)調(diào)節(jié)變壓器的電壓來(lái)控制振動(dòng)頻率。
步驟4中所述的壓カ為8 12MPa，加熱時(shí)間為25min±5min。
本發(fā)明的突出效果為(1)作用時(shí)間短，用于沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道堵蓋時(shí)能夠有效減少速度損失，進(jìn)ー步提高了導(dǎo)彈的弾道性能。(2)實(shí)驗(yàn)表明含能基材起爆后殘?jiān)w粒很小，將其應(yīng)用于固沖發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道堵蓋時(shí)不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)壁熱防護(hù)層以及尾噴管內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用，很大程度上提高了發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能。(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低，具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明ー種用多孔材料制備的新型含能基材，所述基材按以下步驟制備
步驟I、含能藥劑的制備
SY的制備步驟為按こニ胺三こ烯ニ胺=5 9. 4的投料比(質(zhì)量比)混合后加入高氯酸(比例為こニ胺三こ烯ニ胺高氯酸=5 9.4 48)，控制反應(yīng)溫度為62°C 72°C，調(diào)整攪拌速度為400r/min±5r/min，反應(yīng)完全后充分冷卻后出料。[0020]NHN 制備步驟為投料比(質(zhì)量比)為 Ni(Ac)2 · 4H20 NaN3 N2H4 · H2O =1.76 : I : O. 8，在底液溫度為50°C的時(shí)候以雙管加料的方式加入氮化鈉和水合肼，控制氮化鈉加料時(shí)間為30min±5min,水合肼加料時(shí)間為45min±5min,加料完畢后恒溫?cái)嚢鑜Omin，然后進(jìn)行水冷至35°C以下出料。
步驟2、加入 滑石粉和熱固性酚醛樹(shù)脂得到混合藥劑所述滑石粉粒徑為350目，所述熱固性酚醛樹(shù)脂粒徑為100目，按比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY= 15 21 20 65 59進(jìn)行充分混合。
步驟3、將混合藥劑填充到多孔材料孔隙中所述的多孔材料為多孔銅或多孔陶瓷，所述的多孔銅孔徑規(guī)格為40PPI或60PPI，所述的多孔陶瓷孔徑規(guī)格為40PPI ;所述的填充方式采用手動(dòng)或電動(dòng)方式，所述的電動(dòng)方式為采用調(diào)頻振動(dòng)用變壓器連接電鈴，通過(guò)電鈴的振動(dòng)進(jìn)行裝填炸藥，并通過(guò)調(diào)節(jié)變壓器的電壓來(lái)控制振動(dòng)頻率。
步驟4、施加外壓后進(jìn)一歩加熱基材，冷卻完全即得到最終的含能基材所述的壓カ為8 12MPa，加熱溫度為120°C (添加劑熱固性酚醛樹(shù)脂的軟化點(diǎn)為120°C )，加熱時(shí)間為25min±5min。
具體制備過(guò)程如下所述
(I)含能藥劑的制備和細(xì)化。SY的制備過(guò)程為原材料規(guī)格與要求高氯酸(HClO4)AR,こニ胺(EDA) AR，三こ烯ニ胺(TEDA)，こ醇(C2H5OH) CP，主要儀器及設(shè)備燒杯(400mL)，分液漏斗(125mL)，攪拌器，溫度計(jì)，砂芯漏斗，SHZ-D(III)循環(huán)水式真空泵，光學(xué)顯微鏡，水浴烘箱。
稱(chēng)取9. 4gTEDA置于400mL燒杯中，加入30mL去離子水，攪拌使其溶解。待溶解完全后加入6mLEDA，調(diào)整轉(zhuǎn)速為400r/min，將30mLHC104由分液漏斗滴入底液中，加料過(guò)程中反應(yīng)液溫度不斷升高，通過(guò)調(diào)整滴加速度將反應(yīng)液溫度控制在62°C 72°C之間。待加料完畢，溫度自然冷卻至52°C時(shí)，用循環(huán)自來(lái)水進(jìn)行充分冷卻。上述制得的產(chǎn)品通過(guò)砂芯漏斗抽濾，并用酒精洗三次。將產(chǎn)品置于干燥盤(pán)中，室溫下晾干，放入55°C 60°C水浴烘箱中，干燥6h以上。備用。
實(shí)施例I :用密封膠對(duì)多孔銅(規(guī)格為40PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. I)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY= 15 : 20 : 65，稱(chēng)取滑石粉1.5g、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY6. 5g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用調(diào)頻振動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，振動(dòng)頻率(電壓為110V)、振動(dòng)次數(shù)(2次)和每次振動(dòng)時(shí)間(Imin)，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以8MPa壓力，置于120°C下進(jìn)行加熱,加熱時(shí)間為25min,完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (5. 4±0. 2) mm。
所測(cè)得性能參數(shù)見(jiàn)下表I :
表I添加劑對(duì)含能基材爆炸性能和抗壓能力的影響
藥劑平均爆速/nrs_1 總作用時(shí)間/μβ 抗壓強(qiáng)度/MPa 殘淹粒徑/mm
純 SY4724 _4.23彡 10.0彡 I
混合藥劑 1_ 3003 1_ 6.74 J ^11.0 |_
注混合藥劑——摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 15 : 20 : 65。[0032]實(shí)施例2 :用密封膠對(duì)多孔銅(規(guī)格為60PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. I)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 21 : 20 : 59，稱(chēng)取滑石粉2. lg、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY5. 9g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用調(diào)頻振動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，固定振動(dòng)頻率(電壓為IlOV和220V)、振動(dòng)次數(shù)(2次)和每次振動(dòng)時(shí)間(Imin)，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以12MPa壓力，并進(jìn)行進(jìn)ー步的加熱處理(加熱溫度控制為120°C，加熱時(shí)間控制為20min)，完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (6. 0±0· 2)_。
所測(cè)性能參數(shù)見(jiàn)下表2
表2施加外壓對(duì)含能基材瀑炸性能和抗壓能力的影響
^ I ~ ~平均爆速~總作用時(shí)間抗壓強(qiáng)度殘?jiān)?br>是否加壓藥劑Z1,,
/m-s/μβ/MPa/mm
—不加壓__混合藥劑__1543 __13.05__8.87___
加壓 」 混合藥劑 1_ 3106 1_ 6.58 1_ >13.0
注混合藥劑——摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 18 : 20 : 62。
實(shí)施例3 :用密封膠對(duì)多孔銅(規(guī)格為40PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. I)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 18 : 20 : 62，稱(chēng)取滑石粉I. 8g、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY6. 2g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用調(diào)頻振動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，振動(dòng)頻率(電壓為220V)、振動(dòng)次數(shù)(2次)和每次振動(dòng)時(shí)間(Imin)，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以IOMPa壓力，并進(jìn)行進(jìn)ー步的加熱處理(加熱溫度控制為120°C，加熱時(shí)間控制為20min)，完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (5. 4±0· 2)_。
得到的含能基材抗壓能力大于13MPa，在30號(hào)小雷管的起爆下，連續(xù)五發(fā)，均能實(shí)現(xiàn)完全爆轟，爆速為3050m/s±80m/s，具有較好的一致性，將這種含能基材用于固沖發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道堵蓋材料時(shí)總作用時(shí)間為26. 22μ s 29. 51 μ s，將爆炸后殘?jiān)占饋?lái)用粒度儀分析其粒徑，得到殘?jiān)骄鶠镮mm以下，主要集中于700 μ m 900 μ m之間。
實(shí)施例4 :用密封膠對(duì)多孔陶瓷(規(guī)格為40PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. I)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY = 18 : 20 : 62，稱(chēng)取滑石粉I. 8g、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY6. 2g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用調(diào)頻振動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，固定振動(dòng)頻率(電壓為IlOV和220V)、振動(dòng)次數(shù)(2次)和每次振動(dòng)時(shí)間(Imin)，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以IOMPa壓力，并進(jìn)行進(jìn)ー步的加熱處理(加熱溫度控制為120°C，加熱時(shí)間控制為30min)，完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (6. 0±0. 2)mm。所得含能基材爆速為1560m/s，總作用時(shí)間為12. 87 μ S，在IOMPa的外壓下陶瓷基材碎裂，當(dāng)對(duì)多孔陶瓷不施加外壓時(shí)含能基材能承受5. 22MPa的壓カ。
實(shí)施例5 :用密封膠對(duì)多孔銅(規(guī)格為40PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. I)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂NHN = 15 20 65，稱(chēng)取滑石粉I. 5g、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY6. 5g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用調(diào)頻振動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，固定振動(dòng)頻率(電壓為IlOV和220V)、振動(dòng)次數(shù)(2次)和每次振動(dòng)時(shí)間(Imin)，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以IOMPa壓力，并進(jìn)行進(jìn)ー步的加熱處理(加熱溫度控制為120°C，加熱時(shí)間控制為20min)，完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (6. 0±0· 2)_。
所測(cè)性能參數(shù)見(jiàn)表3 :
表3填充N(xiāo)HN含能基材爆炸性能和力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果
^ I ~ ~平均爆速~總作用時(shí)間抗壓強(qiáng)度殘?jiān)?br>是否加壓藥劑Z1,,
/m-s/μβ/MPa/mm
不加壓純 NHN192210.463.13彡 2
加壓混合藥劑一一一__一
注混合藥劑——摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂NHN = 15 20 65?！砦幢黄鸨?。
實(shí)施例6 :用密封膠對(duì)多孔銅(規(guī)格為40PPI，尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (10. 0±0. l)mm)五面進(jìn)行密封處理，按摻雜比例為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY= 18 : 20 : 62，稱(chēng)取滑石粉1.8g、酚醛樹(shù)脂2. Og和SY6. 2g干態(tài)下進(jìn)行充分混合，稱(chēng)取適量混合藥劑置于專(zhuān)門(mén)的裝藥模具中，利用手動(dòng)裝藥法進(jìn)行混合藥劑的填充，將完成裝藥的基材置于加壓模具中施以IOMPa壓力，并進(jìn)行進(jìn)ー步的加熱處理(加熱溫度控制為120°C，加熱時(shí)間控制為20min)，完全冷卻后得到含能基材。所得含能基材尺寸為(20. 1±0. I) X (20. 1±0. I) X (5. 4±0· 2)_。所測(cè)性能參數(shù)見(jiàn)表 4 :
表4手工振動(dòng)和調(diào)頻振動(dòng)對(duì)裝藥的影響
, 了多孔銅體積]孔體積 「裝藥量I藥劑體積「填充度
癖力萬(wàn)式1WW/gW/%
手動(dòng)2.8412.7561.581.6860.9
r π 手動(dòng)2.4322.3511.151.2352.3
-—------
手動(dòng)2.4142.2830.961.0244.7
電鈴2.7742.6301.911.8771.1
電鈴2.3822.3021.701.6770.4
電鈴2.2552.1331.541.5168.7
所得含能基材爆速為2782m/s±120m/s，作用時(shí)間為6. 91 μ s 7. 53 μ S，抗壓能カ大于13MPa，爆炸殘?jiān)叫∮?_。說(shuō)明調(diào)頻振動(dòng)得到的含能基材相較于手工振動(dòng)得到的含能基材一致性更高。
權(quán)利要求
1.一種用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于所述基材按以下步驟制備 步驟I、含能藥劑的制備； 步驟2、加入添加劑得到混合藥劑； 步驟3、將混合藥劑填充到多孔材料孔隙中； 步驟4、施加外壓后加熱上述基材，冷卻完全得到含能基材。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于步驟I中所述的含能藥劑選用高氯酸胺共晶化合物或硝酸肼鎳。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于所述的高氯酸胺共晶化合物的制備步驟為按質(zhì)量比乙二胺三乙烯二胺=5:9. 4的投料比混合后加入高氯酸，所述高氯酸與乙二胺的質(zhì)量比為48 :5，控制反應(yīng)溫度為62°C 72°C，調(diào)整攪拌速度為400r/min±5r/min，反應(yīng)完全后充分冷卻后出料； 所述的硝酸肼鎳的制備步驟為按質(zhì)量比為Ni(Ac)2 ·4Η20 INaN3 IN2H4 · H2O=L 76:1:0.8投料，在底液溫度為50°C的時(shí)候以雙管加料的方式加入氮化鈉和水合肼，控制氮化鈉加料時(shí)間為30min±5min,水合肼加料時(shí)間為45min±5min,加料完畢后恒溫?cái)嚢鐸Omin,然后進(jìn)行水冷至35°C以下出料。
4.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于步驟2中所述的添加劑選用滑石粉和熱固性酚醛樹(shù)脂，在干態(tài)下按質(zhì)量為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY=15 21:20:65 59進(jìn)行充分混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于步驟3中所述的多孔材料為多孔銅或多孔陶瓷，所述的多孔銅孔徑規(guī)格為40PPI或60PPI，所述的多孔陶瓷孔徑規(guī)格為40PPI ;所述的填充方式采用手動(dòng)或電動(dòng)方式，所述的電動(dòng)方式為采用調(diào)頻振動(dòng)用變壓器連接電鈴，通過(guò)電鈴的振動(dòng)進(jìn)行裝填炸藥，并通過(guò)調(diào)節(jié)變壓器的電壓來(lái)控制振動(dòng)頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的用多孔材料制備的新型含能基材，其特征在于步驟4中所述的壓力為8 12MPa，加熱時(shí)間為25min±5min。
7.一種用多孔材料制備的新型含能基材的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 步驟I、含能藥劑的制備； 步驟2、加入添加劑得到混合藥劑； 步驟3、將混合藥劑填充到多孔材料孔隙中； 步驟4、施加外壓后加熱上述基材，冷卻完全得到含能基材。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的用多孔材料制備的新型含能基材的制備方法，其特征在于步驟I中所述的含能藥劑選用高氯酸胺共晶化合物或硝酸肼鎳。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的用多孔材料制備的新型含能基材的制備方法，其特征在于所述的高氯酸胺共晶化合物的制備步驟為按質(zhì)量比乙二胺三乙烯二胺=5:9. 4的投料比混合后加入高氯酸，所述高氯酸與乙二胺的質(zhì)量比為48 :5，控制反應(yīng)溫度為62°C 72°C，調(diào)整攪拌速度為400r/min±5r/min,反應(yīng)完全后充分冷卻后出料； 所述的硝酸肼鎳的制備步驟為按質(zhì)量比為Ni(Ac)2 ·4Η20INaN3IN2H4 -H2O=L 76:1:0. 8投料，在底液溫度為50°C的時(shí)候以雙管加料的方式加入氮化鈉和水合肼，控制氮化鈉加料時(shí)間為30min±5min,水合肼加料時(shí)間為45min±5min,加料完畢后恒溫?cái)嚢鐸Omin,然后進(jìn)行水冷至35°C以下出料。
10.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的用多孔材料制備的新型含能基材的制備方法，其特征在于步驟2中所用添加劑選用滑石粉和熱固性酚醛樹(shù)脂，在干態(tài)下按質(zhì)量為滑石粉酚醛樹(shù)脂SY=15 21:20:65 59進(jìn)行充分混合； 步驟3中所述的多孔材料為多孔銅或多孔陶瓷，所述的多孔銅孔徑規(guī)格為40PPI或60PPI，所述的多孔陶瓷孔徑規(guī)格為40PPI ;所述的填充方式采用手動(dòng)或電動(dòng)方式，所述的電動(dòng)方式為采用調(diào)頻振動(dòng)用變壓器連接電鈴，通過(guò)電鈴的振動(dòng)進(jìn)行裝填炸藥，并通過(guò)調(diào)節(jié)變壓器的電壓來(lái)控制振動(dòng)頻率； 步驟4中所述的壓力為8 12MPa，加熱時(shí)間為25min±5min。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明是基于目前國(guó)內(nèi)所研制的堵蓋材料存在拋出物尺寸大、作用時(shí)間長(zhǎng)且結(jié)構(gòu)復(fù)雜等不足之處提供一種新型含能基材及其制備方法，該新型含能基材采用高氯酸胺共晶化合物(SY)或硝酸肼鎳(NHN)為藥劑加入添加劑后對(duì)多孔陶瓷或多孔銅進(jìn)行裝藥后制得，根據(jù)該方法獲得的含能基材具有優(yōu)良抗壓性能和密封、耐溫特性，經(jīng)微型點(diǎn)火/起爆裝置輸出能的作用，能實(shí)現(xiàn)快速可靠爆炸并形成細(xì)小的破碎物，可作為一種新型固沖發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的堵蓋材料。
文檔編號(hào)C06B31/00GKCN102659491SQ201210087490
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年3月28日
發(fā)明者姜文歡, 張琳, 朱順官, 李燕, 牟景艷 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan