УЛУЧШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИБОРИДА АЛЮМИНИЯ И ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ПУТЕМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОКАПСУЛ С ФТОРПОЛИМЕРОМ
J.-F. Wang1, Z.-Q. Qin1, Y.-P. Ou1, Q.-J. Jiao1, T. Yan2
1School of Mechatronical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing, China
2College of Aerospace and Civil Engineering, Harbin Engineering University, Harbin, China
Ключевые слова: диборид алюминия, структура ядра и оболочки, металлическое горючее, зажигание и горение
Страницы: 99-108
Аннотация
Изучались изготовленные методом простого роторного испарения микрокапсулы диборида алюминия (AlB2), покрытые поливинилидендифторидом (PVDF). Согласно результатам исследования морфологии, PVDF образует неповрежденную внешнюю оболочку на поверхности каждой отдельной частицы AlB2. По сравнению с непокрытым AlB2 микрокапсула AlB2@PVDF имеет меньшее время зажигания, более интенсивное горение с более быстрым нагнетанием давления. При соответствующем содержании PVDF измеренная теплота сгорания выше, чем у состава с некапсулированным AlB2, благодаря большей эффективности выделения тепла при сгорании --- 92.3 % (эффективность состава с некапсулированным AlB2 85.2 %). Исследование механизма показывает, что продукт разложения PVDF, вероятно, ускоряет окисление AlB2 на нескольких стадиях реакции, обеспечивая более высокую реакционную способность микрокапсул AlB2@PVDF. Применение AlB2@PVDF во взрывчатом веществе повышает плотность, скорость детонации и тепловыделение при хорошей совместимости компонентов, а механическая чувствительность сохраняется на приемлемом уровне. Следовательно, микрокапсулы AlB2@PVDF являются перспективным металлическим горючим в композитных энергетических материалах.
DOI: 10.15372/FGV2024.9503 |
