纳米金属粉在火炸药中应用进展
配 方 和工 艺 研究 。ｅ ｍａｌ ｈ ２ ４ ｙ ｈ ｏ ｃ ｍ． ｎ － ｉ ：ｘ ｘ ０ ＠ ａ ｏ ． ｏ ｃ
铝热剂 的 性 能提 高作 用 ， 总结 了纳米 金 属 粉 的几种 改性 方法 ， 纳 米 金 属 ／ 合 物 复 合 、 米 金 属 ／ 复合 、 分 子助 剂 表 面 包覆 、 分 如 聚 纳 炭 小 高
子 聚 合物 表 面接 枝 、 气相 沉 积 、 粒 微 观整 形 等 ， 出了 纳米 金 属粉 应 用研 究 的 重点 方 向 ： 颗 指 纳米 硼 粉 、 纳米 锆 粉 、 复合 纳 米 铝粉 。
属粉 纳 米化 ， 用 纳 米 材料 的表 面效 应 ， 大 幅提 利 能 高金属粉 的化学 反应 活性 ， 将 得 到许 多更 优 异 的性 并 能 ， 烟火药 中掺 入纳米 金属粉 体 ， 提高烟火 药燃烧 如 可 的稳 定性 和 持 久 性 ；炸 药 中添 加 金 属 粉 能 提 高 爆
２２ ３
胥会 祥 ，李 兴文 ，赵 凤起 ，庞 维强 ，贾 申利 ，莫 红军
文章 编 号 ：１ ０ ９ ４１ ２ １ ０ —２ ２０ ０ ６—９ （ ０ ２０ ３ —８ １）
纳 米 金 属 粉 在 火 炸 药 中 应 用 进 展
胥会祥 ， 李兴文 ， 赵凤起 ， 庞维强 ， 利 ， 贾中 莫红军
１ 引 言
金属粉作 为高 能燃 料 广泛 应 用 于火 炸药 ， 氧 化 其
还 原 反 应 所 释 放 的大 量 热 已成 为 提 高 弹 药 毁 伤 威 力 和 射 程 的 重 要 途 径 之 一 。 在 火 炸 药 领 域 研 究 发 现 ， 金 将
２ 纳米 金 属 粉 对 火 炸 药性 能 的 提 高
体 和 固体火 箭推 进剂 的应 用 ， 为 实 现完 全 燃烧 最 有 认
效 的途径 是使用 金属粉 末颗 粒尺寸 至少 比常规 固体 推 进 剂小 １个或 ２个数 量级 。
以 Ａ — 反应 为基 础 的水下 高速 推进 技术 一直 Ｉ ｏ Ｈ
得到关 注 ， 而纳 米 Ａｌ 的应 用 将 大 大 提 高 Ａ － Ｉ ｏ Ｈ
热 ， 大 幅 提 高 做 功 能 力 ；在 推 进 剂 中 能 提 高 燃 并
铝粉广 泛应 用在 固体火箭 中， 但燃 烧 时易凝 聚 ， 残
渣易 沉积在 发动机 内表 面 ， 不仅 降低燃烧 效率 ， 而且使
发 动 机 的 有 效 载 荷 减 少 。 Ｌ ｏ ｉ Ｋ ｌ ｉ 等 人 研 ｅ ｎｄ ａｅ ｎ ｄ 究 了 电爆 炸 金 属 丝 法 制 备 Ａｅ ＠ 米 铝 颗 粒 及 其 在 液 ｌ 纳 ｘ
（ ．西安 近 代 化 学研 究所 ，陕 西 西 安 ７ ０ ５ ２ １ １ ６ ； ．西 安 交通 大 学 电气 工 程 学 院 ，陕 西 西 安 ７ ０ ４ ） ０ １ ０ ９ 摘 要 ：高活 性 、 高热 值 纳米 金 属粉 的 应用 是 提高 火 炸药 产 品性 能 的 重要 途 径 。综 述 了纳 米 金属 粉 对 推进 剂 、 聚相 炸 药 、 爆 炸 药 、 凝 云
人 研 究 了 纳 米 ＡＩ 一 ， 混 合 物 的 燃 烧 性 能 和 转 换 粉 Ｈｏ 效 率 ， 果 发 现 ， 于 颗 粒 直 径 为 ３ 、０ ８ 结 对 ８， 水 冲压发 动 机用 Ａ — ， 反 应 ｌ 如 ｌ ｏ Ｈ 体 系研究 ； 进一 步探 索化 学 潜能 更高 的纳米 硼 粉
Ｔ ｎ ｕｙ ａ ｇ ａ 等人 发现 铝 颗粒 在氢 气 和氧 气 混合 物产 生 的高速爆轰产物 流 中的燃烧 反应 时间增 加与 ｄ 有 关 ，
ｎ＝ ． ， 明 了铝 粉 燃烧 的 动 力 学 控 制 机 理 ；已开 展 纳 Ｏ５ 阐
反应 的燃 烧 性 能 和 燃烧 转 换 效 率 。Ｇｒｎ ｉ ａ等 ｔ Ｒｓ ａ Ａ ｈ
关 键 词 ： 事化 学 ；纳米 金 属 粉 ； 炸 药 ；铝热 剂 ； 面改 性 军 火 表
中图 分 类 号 ： Ｉ ； Ｊ６ Ｖ １ Ｔ５ Ｔ７ ３； ５ ２
文 献 标识 码 ：Ａ
Ｄ ：１ ．９ ９ ｊｉ ｎ １ ０ —９ １ ２ １ ．２ ０ ５ ＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓ ．０ ６９ ４ ．０ ０ ．２ ｓ １
速 ， 因此 ， 米金属 粉 的应用 能 提高 炸 药作 功 能力 、 纳 改善火 药燃烧性 能 。 鉴 于纳米金属粉在军事领域 重要 的应用前景 ， 近几 年， 国外对金属燃料在火 炸药 中燃 烧反应规律 开展 了大
量 研 究 工 作 ， 米 Ａ｝粉 的 应 用 也 更 深 入 纳 ， 如
２ １ 推 进 剂 中 的 应 用 ．
文献 ［ ２—１ ］ １ 对纳米 金属粉 在推进 剂 中应 用进行 ３ 过介绍 。经 过近几年的研究 ， 一些最新 的研究结 果进一 步证 实了纳 米金属粉 良好 的应用前景 ， 其优点如下 。
２ １ １ 提 高 推 进 剂 燃 烧 效 率 ．．
的 应用 … 。本 文 介 绍 了纳 米 金 属粉 在 固体 推 进 剂 和
铝粉 ， 化学转换效率 范围从 ２ ０ 到 ９ ％ ， ７／ ｐ ９ 取决于粒 子的
大 小 和 样 品制 备 方 法 。 ２ １ ２ 提 高 推 进 剂 的燃 速 ．．
炸药中应 用研究 的最新进展 ， 总结 了纳米金属 粉应用 中 存在 问题及 改性 方法 ， 出了高活性 纳米金属 粉今后 的 提 重点研究方 向 ， 希望能为纳米金属粉 的研制 提供借 鉴。
燃料空气炸药的发展现状及展望
燃料空气炸药的发展现状及展望姚金侠胥会祥于海江何文艺摘要燃料空气炸药及最新发展的温压炸药是高效、高威力的战斗部装药。
综述了燃料空气炸药的组成、爆炸威力特点，介绍了燃料空气炸药的发展历程，分析了该炸药的性能影响因素，指出了新一代燃料空气炸药技术的发展方向。
关键词军事化学燃料空气炸药温压炸药燃料空气炸弹高能燃料引言燃料空气炸药(Fuel Air E x pl o si v e，FAE) 是由环氧乙烷、环氧丙烷等碳氢化合物、金属粉与空气充分混合而成的炸药。
通常，燃料空气炸药装填于战斗部，通过火炮、导弹发射到目标上空，或者用飞机空投到目标上空，不受地形影响，宜毁伤一般炸药不易破坏的目标，如暴露于地面或隐蔽在坑道、山洞、峡谷内的装备、掩蔽所等敞口的半地下工事中的软目标和人员等; 能引爆阵地表面的地雷和海洋中的水雷，摧毁雷场，用作扫雷武器，以及快速清理场地; 还具有一定的拦截导弹功能，当跟踪雷达或预警装置探知导弹来袭时，可适时对空连续施放燃料空气炸弹，在一定区域内形成爆炸高压层，拦截并摧毁来袭导弹; 也可装填航空炸弹、舰载武器、战术导弹、火箭等武器的战斗部［1，2］。
由于燃料空气炸弹的应用范围较宽、作战效果显著，是一种低成本、高效能的武器，因此倍受重视［3-6］，研究的重点最初是燃料空气航空炸弹，现在正朝着导弹、火箭弹等燃料空气炸药战斗部方向发展，并拓展了光化学起爆、激光感应等研究领域［7，8］。
1 燃料空气炸药的组成及爆炸特点燃料空气炸药的发展与战斗部技术( 即燃料空气炸弹) 的发展密切相关。
燃料空气炸弹又叫云爆弹、云雾弹、窒息弹、气浪弹、油气弹等。
与常规战斗部中炸药不同，燃料空气炸弹中心装填高爆炸性炸药，四周为燃料储箱。
1-提前器; 2-一次引信本体;3-电源组件; 4-电路转换机构; 5-弹体; 6-燃料装药; 7-减速伞; 8-开伞机构; 9-二次引信本体; 10-二次炸药; 11-稳定器; 12-减速伞舱; 13-抛射药筒; 14-电爆管; 15-电缆; 16-传感器; 17-隔板图1 燃料空气炸弹结构简图通常，燃料空气炸弹中环氧乙烷、氧化丙烯等液体含能燃料组分未与空气充分混合时，不具有爆炸性能，因此，燃料空气炸药也称为云爆药剂。
纳米金属在医药领域的应用
纳米金属在医药领域的应用随着现代科技的不断进步，纳米技术被越来越广泛地应用于各个领域，其中医药领域是一个重要的应用方向。
纳米金属是纳米技术中的重要代表之一，其应用已经引起了越来越多的关注和研究。
本文将重点探讨纳米金属在医药领域的应用。
一、纳米金属的定义和特性纳米金属是指直径在1-100纳米的金属颗粒。
与传统的大颗粒相比，纳米金属具有以下的特性：1.表面比大颗粒更大，更容易和周围环境接触，因此更容易产生化学反应。
2.具有更高的比表面积，更容易产生催化反应。
3.纳米颗粒大小与光的波长相当，能够吸收光并发生共振，这些现象使得纳米金属在医药领域具有重要的应用前景。
二、纳米金属在医药领域的应用1.纳米金属在肿瘤治疗中的应用纳米金属具有较高的表面活性，特别是在金属表面修饰其他配体的情况下，能够与细胞产生特定的作用，从而实现对肿瘤的治疗。
例如，纳米金属可以被设计成靶向方式，只针对特定类型的肿瘤细胞，并释放药物或辐射来杀死这些细胞。
这种方式称为纳米靶向治疗，目前在癌症治疗方面研究最为广泛。
2.纳米金属在抗菌药物开发中的应用纳米金属本身具有较强的抗菌性能，特别是银纳米颗粒。
银纳米颗粒具有较高的表面积，可以生成自由基，并对细菌细胞膜的氧化还原能力产生影响，从而实现杀菌的效果。
此外，银纳米颗粒还可以与抗菌药物结合使用，具有协同作用，提高药物的疗效。
3.纳米金属在生物成像中的应用由于纳米金属颗粒对光敏感，光的波长和颜色会由颗粒的大小和形状决定。
因此，纳米金属可以作为生物成像的标志物，在生物体内定位和跟踪分子的位置、数量和分布情况，如在X线成像和磁共振成像中使用纳米金属，可以改善成像质量。
三、纳米金属在医药领域的应用前景随着纳米技术的不断进步和发展，纳米金属在医药领域的应用前景越来越广阔。
其中，纳米靶向治疗和抗菌药物的研究已经由实验室环境发展到临床试验，预计在未来几年内会取得相当的科研成果。
此外，纳米金属在生物成像中的应用也已经成为生物医学领域研究的重要方向之一。
纳米铝粉氧化反应特性研究进展
纳米铝粉氧化反应特性研究进展李鑫;赵凤起;徐司雨;姚二岗;安亭;李猛;巨荣辉【摘要】纳米铝粉具有高的表面活性，在不同氧化剂中表现出不同的热反应性能，有必要对纳米铝粉在氧化剂中氧化反应特性作深入研究。
详细综述了纳米铝粉在空气中的氧化反应特性，主要内容包括纳米铝粉室温Caberra-Mott氧化失活机理，纳米铝粉动态氧化过程3个阶段，纳米铝粉由相变和内外压差引起壳层破裂的点火燃烧机理；分析并比较了纳米铝粉动态氧化与点火燃烧之间的区别；讨论了纳米铝粉在水中低温与高温下的氧化反应特性，纳米铝粉在其他氧化剂中的氧化反应特性；指出纳米铝粉在不同氧化剂中氧化反应特性的研究方向；分析认为该研究不仅为纳米铝粉活性保护提供依据，而且对纳米铝粉在推进剂及炸药中的应用研究具有理论指导意义。
%Nano-aluminum powders possess a high surface activity and exhibit different thermal reaction properties in different oxidants,so itis necessary to further study the thermal performance of nano-aluminum powders in different oxidation agents. The characteristics of oxidation reaction for nano-aluminum powders in the air were summarized in details,and the main contents are as follows:the mechanism of Caberra-Mott oxidation at room temperature,three stages of dynamic oxidation reaction,the mechanism of ignition and combustion caused by shell rupture due to phase transition or inner and outer pressure difference. The distinction be-tween dynamic oxidation reaction and the mechanism of ignition and combustion was analyzed and compared. The characteristicsof oxidation reaction for nano-aluminum powders in water at low and high temperature as well as in other oxidants were discussed.It is believed thatthe study for oxidation reaction not only provides a basis for the protection of nano-aluminum powders,but has theoreti-cal significance for the application of nano-aluminum powders in propellants and explosives.【期刊名称】《固体火箭技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】9页(P360-368)【关键词】纳米铝粉;氧化反应;机理;研究进展【作者】李鑫;赵凤起;徐司雨;姚二岗;安亭;李猛;巨荣辉【作者单位】西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，西安 710065【正文语种】中文【中图分类】V5120 引言纳米铝粉是指颗粒尺寸在1～100 nm的位于原子簇和体相之间的超细粉体。
微纳米铝粉粉尘爆炸特性研究
火工品INITIATORS&PYROTECHNICS文章编号：1003-1480（2021）02-0032-05微/纳米铝粉粉尘爆炸特性研究方伟1，赵省向1，张奇2，金大勇1（1.西安近代化学研究所，陕西西安，710065；2.北京理工大学，北京，100081）摘要：利用5L爆炸装置开展了铝粉粉尘爆炸实验，研究了两种不同规格微/纳米铝粉在不同点火能量、粉尘浓度下的爆炸特性。
研究结果表明：点火能量增大，铝粉爆炸极限范围变大，相同的点火能量下，纳米铝粉比微米铝粉具有更大的爆炸极限范围；两种铝粉均在浓度为500g/m3、约1.2倍化学当量比浓度时具有最大的爆炸压力和压力上升速率峰值；微米铝粉中加入10%左右的纳米铝粉，可以获得最大爆炸压力和压力上升速率，分析认为纳米铝粉的加入改善了体系的反应活性，提高了粉尘爆炸剧烈程度。
关键词：铝粉粉尘；点火能量；爆炸极限；爆炸压力；压力上升速率中图分类号：TQ560.7文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-1480.2021.02.009Study on the Explosive Characteristics of Micro/Nano-Aluminum DustFANG Wei1，ZHAO Sheng-xiang1，ZHANG Qi2，JIN Da-yong1（1.Xi’an Modern Chemistry Research Institute，Xi’an，710065；2.Beijing University of Science and Technology，Beijing，100081）Abstract：In order to investigate explosive characteristics of micro/nano-aluminum dust,a series of experiments were carried out to reveal the influences of dust particle size,ignition energy and dust concentration on explosion parameters of aluminum dust,by use of a5L dust explosion experimental system.The results show that with the increase of ignition energy,the explosion limit range of micro/nano-aluminum dust are increased,and the nano-aluminum has a larger explosive limit range than micro-aluminum dust.Both aluminum powders get the peak value of maximum explosion pressure and pressure rise rate when the dust concentration at500g/m3,about1.2times the chemical equivalent.The maximum explosion pressure and pressure rise rate can be obtained by adding10%or so nano-aluminum into the micro-aluminum powder.It is concluded that the addition of nano-aluminum improves the reactivity of the system and increases the explosion intensity of the dust.Key words：Aluminum dust；Ignition energy；Explosive limit；Explosion pressure；Pressure rise rate微/纳米铝粉具有较高的能量和反应活性，分散于空气中易发生点火和形成铝粉-空气两相爆轰反应，因而在燃料空气炸药（FAE）中具有很高的应用潜力。
纳米阻燃材料的研究进展
纳米阻燃材料的研究进展随着人们对于环境和生命安全的关注度越来越高，对于防火安全的需求也越来越大。
阻燃材料就是一种能够抵御燃烧或者降低燃烧速率的材料。
而随着纳米技术的发展，纳米阻燃材料成为了研究热点之一。
在这篇文章中，我们将会介绍纳米阻燃材料的研究进展及其应用前景。
纳米阻燃材料是一种利用纳米粒子或者纳米层做阻燃剂的材料，它可以通过纳米粒子的反应与热交换的方式来达到阻燃效果。
目前，纳米阻燃材料主要分为无机纳米阻燃材料和有机纳米阻燃材料两种。
无机纳米阻燃材料的研究无机纳米阻燃材料目前较为常见的为纳米氧化铝、纳米二氧化硅等。
在阻燃材料中添加微米级别的无机颗粒已经有了一定的应用，但是由于其颗粒的大小太大，与阻燃材料之间的作用力比较弱。
而不同于微米级别的无机颗粒，纳米颗粒可以提高材料的阻燃性能，增加材料的界面红外吸收，并且均匀地分散在材料中，使得整个阻燃效果得以提升。
纳米氧化铝是一种常用的无机阻燃剂，并且用于多种不同材料的合成。
在聚乙烯等高分子材料中，添加纳米氧化铝可以有效降低材料的燃烧速率。
研究表明，添加1%的纳米氧化铝可以使得聚乙烯的热释放速率降低65%以上，热释放总量下降60%以上。
在玻璃纤维增强聚酰亚胺耗材中添加纳米氧化铝也达到了相似效果，并且有研究表明在不同的基体材料中，纳米氧化铝也可以发挥更为卓越的阻燃效果。
有机纳米阻燃材料的研究相比无机材料，有机纳米阻燃材料则是当前较为热门的研究方向之一。
有机纳米阻燃材料主要包括碳纳米管和纳米黏土。
碳纳米管由于其在热和化学防护方面的优异性能，被广泛应用于阻燃以及其他领域中。
在聚合物等高分子材料中，添加碳纳米管不仅可以主动展示出阻燃效果，同时还可以有效地提升材料的强度，增加材料的机械性能。
同时，碳纳米管也具备着很好的导电特性，因此可以用于某些特定的领域。
纳米黏土在聚酰胺、聚丙烯、聚氨酯等高分子材料中的应用也得到了广泛的关注。
纳米黏土具有高比表面积和低导热率等性质，并且可以与其它聚合物相很好地混合，因此使用纳米黏土可以提升阻燃效果并且改变材料的机械性能和透明性。
纳米技术在阻燃材料中的应用_胡源
目前 , 纳米技术在阻燃材料中的应用主要集中 在合成与性能的评估 。 今后的发展方向应从以下几 个方面考虑 :
1 、纳米级超细阻燃剂粉体的制备方法及储运等 问题 , 主要探索对环境污染小 , 团聚少的阻燃剂粉体 及其制造方法 , 研究聚合物阻燃母粒 , 解决超细粉体 的储运及添加等问题 ;
2 、研究纳米级超细复合阻燃剂粉体 , 以满足阻 燃协调体系的要求及减少阻燃剂的用量 ;
0 引言
纳米材料(nanostructured materials)是由颗粒尺 寸为 1 ～ 100nm 的超微粒子凝聚而成的块体 、薄膜 、 多层膜和纤维 , 是近十几年来刚刚兴起并受到普遍 关注的一个新的学科领域 。由于纳米微粒的尺寸 为纳米量级 , 使得它们拥有许多奇异的物理 、化学 性质 , 如 :量子尺寸效应 、小尺寸效应 、表面效应 、宏 观量子隧道效应 , 出现所谓的“ 反常现象[ 1] 。 人们 已经能够制备包含几十个到几万个原子的纳米粒 子 , 并把它们作为基本的构造单元 , 适当排列成零 维的量子点 、一维的量子线 、二维的量子膜和三维 纳米固体 , 创造出相同物质的传统材料所不具备的 奇特性能 , 它将对生产力的发展产生深远的影响 , 并有可能从根本上解决人类面临的一系列问题 , 如 粮食 、健康 、能源和环境保护等重大问题 。
3 、无机层状化合物的筛选及改性 , 通过合适具 有阻燃性有机 化合物和无机物改性无 机层状化合 物 , 使得聚合物/层状化合物纳米复合材料具有更加
纳米催化技术的研究进展及应用前景
纳米催化技术的研究进展及应用前景近年来，纳米科技的飞速发展已经成为了各行各业的焦点。
其中，纳米催化技术的研究与应用广泛受到了关注。
纳米催化技术是指利用纳米材料的特殊性质和效应，对化学反应进行改进或加速的技术。
随着纳米技术的不断革新和深入发展，纳米催化技术已经被广泛用于环保、制药、能源、电化学和材料等领域，并且正在逐步取代传统催化技术的地位。
纳米催化技术的研究进展纳米催化技术的研究历史可以追溯到1980年代末。
当时，法国科学家J.M. Ginder发现了金属某些晶面和纳米微粒具有较高的催化活性。
此后，纳米催化技术的研究得到了飞速发展。
2007年，日本科学家广崎和神户在Nature上发表了一篇题为“金属纳米颗粒表面催化反应机理研究”的文章，这表明人们对纳米催化技术的认知有了更深入的了解。
纳米催化技术的主要研究领域包括催化基础研究和工程催化应用研究。
催化基础研究主要是关注纳米颗粒的催化活性和催化机理研究，以及纳米材料的合成和性能研究。
工程催化应用研究则主要关注在工程领域中的纳米催化技术应用。
纳米催化技术的应用前景尽管纳米催化技术的应用仍处于初期阶段，但是其应用前景依旧具有很大的潜力。
以下介绍几个方面的应用前景。
1. 火箭燃料纳米催化技术可以为火箭燃料提供更高效的传动能力。
近年来，美国Aerojet Rocketdyne公司与Glenn Research Center合作，开展了纳米催化技术在火箭燃料中的应用研究，初步结果显示这种材料具有很大的潜力。
2. 大气污染治理纳米催化技术在大气污染治理方面有着广阔的应用前景。
纳米催化技术在汽车尾气净化、烟气污染控制、废气催化氧化处理等方面均有很好的应用。
以汽车尾气净化为例，使用纳米催化技术可以大大降低尾气排放中的氮氧化物（NOx）和有害气体等污染物的排放量。
3. 新能源制备纳米催化技术在新能源的制备方面也有着广泛的应用前景。
例如，纳米催化技术可以用于太阳能光电化学产氢、燃料电池及其催化剂的制备、制氢、制取生物柴油、制备液态燃料等方面，这些应用也可以极大地促进新能源技术的发展和推广。
乳化炸药爆轰合成纳米Mn(Zn)铁氧体的研究
乳化炸药爆轰合成纳米Mn（Zn）铁氧体的研究Mn（Zn）铁氧体在工业上的应用越来越广泛,以快速而又低廉的成本安全制备性能优良的纳米Mn（Zn）铁氧体粉体是业界不断的追求。
工业上生产Mn（Zn）铁氧体的方法是高温固相烧结法,这种方法需要在较高的温度下球磨较长时间,消耗大量的能源和资源。
虽然目前制备Mn（Zn）铁氧体的方法很多,但同时存在制备工艺缺陷,如一般或涉及到高温或高压下进行,成本过高,或涉及到工艺复杂,条件难以掌控,或涉及毒副作用,推广应用均具有一定难度。
本文提出了采用乳化炸药爆轰合成纳米Mn（Zn）铁氧体的方法,即将硝酸铁（Fe（NO<sub>3</sub>）<sub>·</sub>9H<sub>2</sub>O,分析纯）、硝酸锰溶液（Mn（NO<sub>3</sub>）<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O,50%）、硝酸锌（Zn（NO<sub>3</sub>）<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O）的混合溶液作为主氧化剂,AN（NH<sub>4</sub>NO<sub>3</sub>）作为辅助氧化剂（分散相）,石蜡、凡士林、机油作为还原剂（连续相）,借助乳化剂（SP-80）的作用,设计和制备乳化炸药爆轰合成纳米Mn（zn）铁氧体。
并从影响爆轰合成试验的因素,炸药的制备工艺与安全,爆轰产物的状态方程和爆轰合成反应机理等方面进行研究,主要取得了如下成果:（1）研究表明,纳米Mn（Zn）铁氧体的晶体结构、形貌、尺寸、分布以及磁性等可以通过控制炸药的爆轰参数得到调节,纳米颗粒的平均粒径随爆速提高而减小;含9.18%RDX 的炸药有利于得到较好分散性的颗粒;负氧平衡和内相AN以及具有较高密度的炸药能够得到相对纯净的纳米产物,爆轰产物在280℃处理能得到纯净的单一组分的纳米Mn（Zn）铁氧体。
纳米镍粉对Al-CMDB和CL-20-CMDB推进剂燃烧性能的影响
纳米镍粉对Al-CMDB和CL-20-CMDB推进剂燃烧性能的影响袁志锋;赵凤起;张教强;宋秀铎;高红旭;郑伟;王瑛;裴江峰;王晶【摘要】To investigate the effect of nano-nickel powder with particle size of 50nm on the combustion properties of Al-CMDB and CL-20-CMDB propellants, the propellant samples were prepared through the rolling-absorption method. The burning rates of the propellants were measured by the target line method and the pressure exponents were calculated. The reason of how nano-nickel powder affect the combustion properties of Al-CMDB propellant was studied by flame photo, burning wave, DSC, morphology and elemental analysis of flameout surface. The results show that in Al-CMDB propellant, adding nano-nickel powder can greatly improve the burning rate and reduce the pressure exponent of the propellant. The burning rate of the propellant at 10MPa reaches35.59mm/s, the pressure exponent between 8-20MPa reduces from 0.43 to 0.17, and the propellant appears mesa effect between 15-20MPa when adding 0.7% (mass fraction)nano-nickel powder into the Al-CMDB propellant. In CL-20-CMDB, adding 0.5%(mass fraction)nano-nickel powder to CL-20-CMDB propellant can increase the burning rate of the propellant greatly at 4-10MPa,the pressure exponent between 8-20MPa is about 0.01 and the propellant appears mesa effect between 15-20MPa.%为了研究粒径为50nm的纳米镍粉(nano-Ni)对含Al改性双基(Al-CMDB)推进剂、含六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)改性双基(CL-20-CMDB)推进剂燃烧性能的影响,通过吸收-压延的方法制备了推进剂样品,用靶线法测试了推进剂的燃速,并计算了压强指数.通过电镜扫描、火焰照片、燃烧波、熄火表面形貌及元素分析和DSC分析了纳米镍粉对Al-CMDB推进剂燃烧性能影响的原因.结果表明,在Al-CMDB推进剂中加入nano-Ni可大幅度提高推进剂燃速,降低推进剂的压强指数;当加入质量分数0.7%的nano-Ni时推进剂10MPa的燃速达到35.59mm/s,8~20MPa压强指数从0.43降低至0.17,15~20MPa出现麦撒效应.在CL-20-CMDB推进剂中加入质量分数0.5%的nano-Ni能明显提高推进剂的中低压(4~10MPa)燃速,8~20MPa压强指数约为0.01, 15~20MPa出现麦撒效应.【期刊名称】《火炸药学报》【年(卷),期】2016(039)005【总页数】5页(P99-103)【关键词】材料化学;纳米镍粉;推进剂;燃烧性能;燃速;麦撒效应【作者】袁志锋;赵凤起;张教强;宋秀铎;高红旭;郑伟;王瑛;裴江峰;王晶【作者单位】西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西北工业大学理学院,陕西西安 710072;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西北工业大学理学院,陕西西安 710072;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室,陕西西安 710065;湖北三江航天红林探控有限公司,湖北孝感 432100【正文语种】中文【中图分类】TJ55;V512纳米材料作为一种新型功能材料已得到国内外广泛关注，如纳米金属粉、纳米氧化物、纳米复合材料、纳米碳的制备等，而对于各种纳米材料(包括纳米复合物等)在双基体系推进剂中的应用也有大量文献报道[1-10]。
纳米铝粉在固体推进剂中的应用研究
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而纳米铝粒子不经熔化直接燃烧 不经熔化直接燃烧，且燃 不经熔化直接燃烧 烧得非常快，在燃烧面上就完全被氧化了， 形成的氧化物成为雾状并与燃烧气体达到 热平衡，并跟随着燃烧气体的流动。因此 含纳米铝粉的推进剂燃烧性能好，并且没 有凝聚现象。
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2.纳米铝粉的小尺寸效应 由于纳米铝粉颗粒小（球形，平均粒径 50nm ),具有较大的比表面积，增加了它与 气体反应物反应的机会，以较高的质量消 耗速度在靠近推进剂燃烧面处燃烧，因此 纳米铝粉对燃面有较高的热反馈，大大提 高推进剂的燃速。
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• 从表还可以看出，推进剂中加入纳米铝后， 推进剂燃烧热值降低，这表明，纳米铝粉 不能改善推进剂的能量性能。 • 同样研究表明，在固体推进剂中使用表面 钝化的超细铝粉，导致爆热降低，这和表6 相吻合。
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• 即NDZ-Al的活性铝含量以及燃烧热值均低 于普通-Al，因此，NDZ-Al推进剂的爆热值低 于普通-Al推进剂。
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实验指出，添加部分超细铝粉 （0.1~100nm ），将可提高燃速，降低压强 指数，大大改善推进剂性能，还具有教好 的抗凝聚性能和点火性能。
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可能机理
1.燃烧热行为不同 2.纳米铝粉的小尺寸效应
1.燃烧行为不同 普通铝粉燃烧时形成了凝聚，并且燃烧不 完全，因此有机会形成凝块，降低了燃烧效率。 微细铝粉的燃烧需经熔化 凝聚 燃烧 熔化—凝聚 燃烧三个阶 熔化 凝聚—燃烧 段，这是固体推进剂中铝粉不能迅速燃烧的一 个原因。
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总结
1.纳米铝粉对固体推进剂的燃烧性能有突出效 应 （1）燃烧速率是微米级铝粉的数倍； （2）燃烧完全、燃烧效率高； （3）有更好的抗凝聚性能和好的点火性能； （4）增加推进剂燃烧稳定性，提高推进剂燃 烧速率； （5）降低压强指数。