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点火药发展研究现状(3)
②气相包覆法
气相包覆法包括化学气相沉积法和物理气相沉积法,均是利用过饱和体系中的改性剂在颗粒表面的聚集而形成对粉体颗粒的包覆。其中化学气相沉积法的应用较广。
③液相包覆法
液相化学法利用湿环境中的化学反应形成改性添加剂,对颗粒进行表面包覆。与其他方法相比,易于形成核-壳结构。该方法尤其适用于陶瓷材料的改性掺杂,工艺简单,成本低。常用的液相包覆方法有沉淀法、溶胶-凝胶法、异相凝聚法、非均匀形核法、微乳液法、化学镀法等。
④其他方法
表面包覆技术适用于制备各种具有特殊性能的复合材料,在催化剂、光学检测器、
生物
制药等领域中具有巨大的应用潜力。随着其应用领域的逐步扩大,人们不断探究新的制备方法对原来的传统方法加以改进。在实际应用中,单纯的固、液、气相包覆法总存在一些弊端,因此常常将固、液、气相包覆法中的2种或多种方法想结合,从而产生一些新的制备方法,如喷雾热分解法便是结合气相法和液相法优点产生的一种新的方法,它的原料制备过程是液相法,但其部分反应过程、粉末收集过程则属于气相法,可以很方便地用来制备多种组元的复合粉料,且无论成分多么复杂,从溶液到粉末都是一步完成[19]。
超临界流体快速膨胀法——流体在超临界状态下具有气相的高扩散系数和液相的强溶解能力的特点。超临界流体快速膨胀法包覆法利用超临界流体在流化床的快速膨胀,使改性微核在颗粒表面形成均匀的薄膜包覆。
高能量法——利用红外线、紫外线、γ射线、电晕放电、等离子体等对纳米颗粒进行包覆的方法。
喷雾热分解法——此法的原理是将含有所需正离子的几种盐类的混合溶液喷成雾状,送入加热至设定温度的反应室内,通过反应,生成微细的复合粉末颗粒。
可以预见,随着新包覆技术的发展和包覆工艺参数的控制,超细粉体包覆材料的特异功能必将得到更加广泛的应用。
1.2.5 对硼粒子的包覆作用
国内外
学者研究表明,对硼粒子进行表面包覆是促进硼粒子点火和燃烧、改善制药工艺、减小结块尺寸最为有效的方法之一。包覆材料应满足一下几个要求:能显著改善硼粒子的点火性能;提高硼粒子的燃烧效率;与推进剂有良好的相容性;能改善推进剂生产工艺。最好选择推进剂中的组份来包覆硼粒子,这样既可以改善硼粒子的点火燃烧及工艺性能,又可以避免往推进剂中引入其他组份,造成与推进剂体系不相容。
对硼粒子表面进行包覆可达到硼粒子表面除膜、降低硼的燃点、提高燃温的目的[5]。
(1)降低硼的燃点
硼的点火温度较高,可在硼粒子表面包覆钛、锆、镁等可燃金属,以防止硼粒子表面形成低温氧化层,而且这些金属与 硼生成的金属硼化物的燃点较低,可以降低硼的燃点,促进硼的点火和燃烧。
(2)硼粒子表面除膜
通过化学反应出去硼粒子表面的氧化膜,可有效地改善硼粒子的点火、燃烧等性能。如Viton A(即氟橡胶)、LiF、TMP(羟甲基丙烷)、硅烷、PVDF(聚偏氟乙烯)等。
(3)提高燃温
选用含能材料来包覆硼粒子,主要是利用含能材料燃烧时放出的大量的热来提高硼粉表面的温度,从而改善硼粒子的燃烧。含能材料主要有两大类:a)氧化剂,如AP、KP等;b)叠氮类化合物,如GAP、NaN3。
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