气雾法球形铝粉的制备与表征+文献综述(3)
1.2球形铝粉
1.2.1球形铝粉简介
基于ADO和铝为原料来生产的球形铝粉, 经熔、气雾喷粉。冷却收集等比较先进的生产工艺制备成不同粒度的粉末。球形铝粉的生产采用气动雾化技术, 工艺先进, 结构合理, 是以惰性气体作为载体在密闭容器中进行全过程的产品保护,使产品在生产过程中不被氧化而得到很好的球形度而且安全可靠;目前球形铝粉已取代了非球形铝粉用于多种型号发动机装药中 , 不光提高了推进剂中固体组分的含量还使装药的流动性, 燃烧力学性能得以改善。目前为止，铝粉是复合固体推进剂原材料中的一种理想材料。
1.2.2球形铝粉的应用
球形铝粉的主要两个应用分别是制作太阳能电池浆料和用于燃料推进器里。
（1）太阳能电池浆料
能源技术是限制21世纪人类社会文明发展的重要条件。由于当今世界的“能源危机”越来越严重，所以各国政府对于利用新材料、新技术的开发来解决当前的能源危机也愈来愈重视。众所周知，太阳作为离地球最近的恒星是一个巨大的天然能源宝库，太阳能是用之不竭取之不尽的，是清洁的可再生能源。太阳能势必要成为以后的主要能源之一。为了对太阳能进行开发和使用，于是人们发明了太阳能电池，它还能根据对电压电流的不同需求进行转化。之前人们技术有限，使用的是薄膜工艺来生产太阳能电池，随着对能源需求的增加，人们开始大量生产，于是在半导体领域中引用了薄膜技术和工艺，并且开拓了厚膜工艺的新应用。
我国对于太阳能电池用浆料的研制和开发也相当重视，投入了大量的人员与经费来研究，所以能一直紧紧跟随国际先进水平的发展步伐而不落后。由于近年来对于太阳能利用和开发的不断深入，太阳能电池有了非常广阔的应用市场。云南省的昆明贵金属所最近研制出了一种在太阳能电池上用的浆料，原料是铝粉，其光电转化效率赶上了美国FERRO公司生产的浆料，达到了14%[4]。并且实现了产业化生产。这项技术已经提供给了有关单位使用，完全替代了之前的进口浆料，节省了很多资金来投资其他产业的开发，创造了明显的经济和社会效益。
玻璃和铝粉等原料是制作铝浆的主要原料。为了使太阳能的发电效率高，使用时间长和不用经常文护，所以在太阳能电池使用的铝浆的性能要求比较高：接触处的电阻不能太大，尽可能的小的电阻才能保证高的光电转化效率，同时要抗老化，粘附在钢板上的能力要强才能保证不容易脱落来达到长久耐用。由于浆料的主要成分是铝粉，所以铝粉的性质能否达标至关重要。研究发现，要想达到以上目标，使用的铝粉的平均粒度不能大，含氧量也不能太高，同时铝粉的球形度要好以及它的松装密度要低。在能量需求愈来愈额大的今天，太阳能电池的重要性不言而喻，为了生产出更好的太阳能电池浆料主要的攻关难题还是在铝粉的生产上。
（2）燃料推进器
因为海底的资源得到开发，所以水下作业越来越多，现在水下航行的动力使用的是一种新型的燃料，其能量密度高主要是由于燃料推进器中铝含量很高。这种燃料推进剂能很好的适应水下作业的环境，它的主要成分是与水发生反应的金属，少量的氧化剂，助燃剂以及配合使用的粘合剂。这种推进剂的工作流程是先点燃发动机，待发动机工作后会使用自带的氧化剂来进行燃烧，燃烧过后会生成高湿燃气，燃气中富含液滴或者是颗粒等，这时候外部的海水会先经过雾化然后进入发动机的燃烧室，进来的海水一部分和金属粒子反应生成了氢气，剩下的部分则是用来吸收热量而变成了水蒸气，最后推动力的产生靠的就是将这些燃烧产物高速排出而做的功。由于这种给料方式解决了以前金属粒子和水进行反应时过低的初始温度的难题，同时供料时又相当稳定，所以使得其具有很大的使用价值和应用前景[5]。
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