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纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用

纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用
纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用

纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用纳米多孔硅(nano porous silicon, nPS)是一种在硅表面形成微纳米多孔结构的硅基底材料,被广泛应用于电子元件、发光元件、生物传感器以及MEMS含能器件中。自20世纪50年代发明以来,受到了广泛的关注。

1992年Bard教授首先发现了nPS的低温爆炸性能,自此nPS被逐步应用于进纳米含能材料。以多晶硅粉为原料,HF、HNO3、NaNO2混合液为腐蚀体系,利用化学腐蚀法制备了nPS粉。

应用氮吸附技术、SEM、DSC-TG以及FTIR技术分别对nPS粉的比表面积、平均孔径、表面形貌、热性能及官能团进行了表征及分析,研究了HN03浓度、腐蚀时间以及原料Si粉粒径对nPS粉理化性质的影响,优化了化学腐蚀条件,得出nPS粉最佳制备方案。以NaC104为氧化剂,制备了nPS/NaClO4复合含能材料,红外热成像仪对复合含能材料的燃烧温度进行测试,利用DSC-TG以及XRD衍射测试对复合含能材料的燃烧机理进行分析。

利用化学沉淀法制备了nPS/BaCrO4延期药,进行了燃速测试并计算了其延期精度,具体研究内容与结果如下:(1)利用化学腐蚀法制备了nPS粉体,SEM测试结果显示,nPS粉体颗粒表面产生了大量的纳米孔洞,氮吸附实验结果表明比表面积得到大幅度提升,FTIR谱图显示nPS表面产生了较高密度的Si-Hx键。腐蚀液体系中HN03浓度是影响孔径大小及分布的主要原因;在相同的腐蚀液浓度下,延长腐蚀时间、减小原料Si粉粒径可以有效的增大nPS粉的比表面积。

确定了nPS粉的最优腐蚀条件,所制备的nPS粉比表面积最大可达到

72.4m2/g。热分析结果显示,当环境中氧气含量充足时,nPS粉氧化反应提前至400℃;(2)按照1:1的质量配比,利用超声波填充技术,制备了nPS/NaClO4复合

含能材料。

该复合含能材料在燃烧过程中会发生多次燃烧现象,最高火焰温度达到2444℃。对比Si/NaCl04,根据DSC-TG测试结果,推论得出nPS/NaClO4的燃烧机理。

固体燃烧产物的XRD检测结果在一定程度上验证了该推论的合理性;(3)与

Si/NaC104含能材料相比,nPS/NaClO4复合含能材料的火焰感度没有发生变化,

摩擦感度发火百分数提高了63.6%,撞击感度发火百分数降低了60%。(4)以化学化学沉淀法制备了nPS/BaCrO4延期药,按照零氧平衡原则制备了5种配方,以

NH3H2O作为pH调节剂,有效提高了延期药组分中BaCrO4的质量分数,使其更接

近于理论投药量。

利用新型微孔道测速模具测试了五组不同配比的延期药在不同环境温度下

的燃烧速度,并计算了延期精度,结果表明当nPS/BaCrO的质量配比为22/78时,延期精度最高,燃速漂移量最小;(5)为了减小环境温度对nPS/BaCrO4延期精度的影响,在高温下对各组分延期药进行了界面稳定化处理,XRD以及FTIR谱图显示:经界面稳定化处理后,延期组分没有发生改变,但其表面的Si-Hx键密度降低。与未经处理的延期药相比,稳定化处理后的延期组分,其延期精度有所提高,燃速受温度影响的程度有所降低,达到了预期目的。

微硅粉和硅微粉的区别

微硅粉和硅微粉的区别有哪些? 目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈,仅从字面意思上理解,把二者看做是一种产品。那么两者之间到底有何区别呢?现在,就让笔者就和大家分析一下他们之间的差异。 一、硅微粉与微硅粉市场现状的差异:世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力,中国硅微粉的市场主要还是在国内,集中在安徽凤阳,浙江湖州,辽宁铁岭等地,出口量相对来说比较小。微硅粉的市场多集中在国外,国外在微硅粉的使用中已经获取了巨大的经济利益,加工后高价卖到国内的建筑、水泥、化肥等领域。 二、硅微粉与微硅粉的生产流程上的差异:硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。微硅粉是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。 三、硅微粉与微硅粉外观上的差异:从外观上来说,硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡,是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料;而微硅粉则根据硅石原料、还原剂或炉况的不同,绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。 四、硅微粉与微硅粉性能和用途差异:从硅微粉与微硅粉性能或作用上硅业在线是这么划分的:硅微粉概括的说具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类:普通硅微粉、电工级硅微粉、电子级硅微粉系列、熔融石英硅微粉、超细石英硅微粉、纳米硅微粉。而微硅粉的作用主要作用有如下几个方面: 1.VCEM微硅粉用于砂浆与砼中:高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。 2.材料工业中:高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件,使用寿命是普通浇注料的三倍,耐火度提高约 100℃,高温强度及抗热震性能都明显改善;已普遍应用于:焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业;大型铁沟及钢包料、透气砖、涂抹修补料等;自流型耐火浇注材料及干湿法喷射施工应用;氧化物结合碳化硅制品(陶瓷窑窑具、隔焰板等);高温型硅酸钙轻质隔热材料;电瓷窑用刚玉莫来石推板。;高温耐磨材料及制品;刚玉及陶瓷制品;赛隆结合制品;目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外,在电熔和烧结型耐火材料亦获得大量应用。 3.新型墙体材料、饰面材料:1墙体保温用聚合物砂浆、保温砂浆、界面剂。 4.水泥基聚合物防水材料。 5.轻骨料保温节能砼及制品。 6.内外墙建筑用腻子粉加工。 7.其他用途: ①硅酸盐砖原料。②生产水玻璃。③用做有机化合物的补强材料。④化肥行业中用作防结块剂。 五、硅微粉与微硅粉指标的差异:从指标上来看,也有很多不同之处。硅微粉与微硅粉的化学成分基本上是相同的,只不过硅微粉的含硅量比较高,基本都在99%以上,而微硅粉的含硅量一般都在80-92%,94%以上都属于很不常见的。从粒度上来说,硅微粉由天然石英加工而成的,粒度比较大,是一种粉状态。而微硅粉的细度小于1靘的占80%以上,平均粒径在0.1-0.3靘,是一种灰状态。从以上我们可以看出硅微粉与微硅粉有着本质的区别,性质不同决定着二者本质的不同。

优质纳米晶硅薄膜的低温制备技术及其在太阳能电池中的应用进展

收稿日期:2008209211 3基金项目:韩山师范学院青年科研基金资助项目(0503) 作者简介:陈城钊(1975— ),男,广东潮州人,讲师,硕士.第2卷 第4期 材 料 研 究 与 应 用 Vo1.2,No.42008年12月 MA TERIAL S RESEARCH AND APPL ICA TION Dec .2008 文章编号:167329981(2008)0420450205 优质纳米晶硅薄膜的低温制备技术及其 在太阳能电池中的应用进展3 陈城钊1,邱胜桦1,刘翠青1,吴燕丹1,李 平1,余楚迎2,林璇英1,2 (1.韩山师范学院物理与电子工程系,广东潮州 521041;2.汕头大学物理系,广东汕头 515063) 摘 要:纳米晶硅薄膜是集晶体硅材料和氢化非晶硅薄膜优点于一体,可望广泛应用于薄膜太阳能电池、光存储器、发光二极管和薄膜晶体管等光电器件的一种新型功能材料.本文综述低温制备优质纳米晶硅薄膜技术的研究进展及其在薄膜硅太阳能电池上的应用.关键词:纳米晶硅薄膜;太阳能电池;低温制备;进展中图分类号:TM914.4 文献标识码:A 纳米晶硅(nc 2Si ζH )薄膜就是硅的纳米晶粒镶嵌在a 2Si ζH 网络里的一种硅纳米结构.由于它具 有较高的电导率(10-3~10-1Ω-1?cm -1)、宽带隙、高光敏性、高光吸收系数等优良的光电特性而引起学术界的重视.纳米晶硅薄膜同时具备宽带隙和高电导这两种太阳能电池窗口材料所需的优良性质,现已成为研究探索的热门纳米薄膜材料 [1] .除用于 制备薄膜太阳能电池外,在发光二极管、光存储器、隧穿二极管、薄膜晶体管以及单电子晶体管等光电器件方面也有潜在应用 [2] . 1 低温制备纳米晶硅薄膜的技术 为了制备适用于以玻璃为衬底的太阳能电池的 纳米晶硅薄膜,近年来发展了低温(<450℃)制膜技术.按成膜过程可分为两大类:一类是先制备非晶态材料,再固相晶化为纳米晶硅;另一类是直接在玻璃衬底上沉积纳米晶硅薄膜[2] . 1.1 固相晶化法 固相晶化(SPC )法的特点是非晶固体发生晶化的温度低于其熔融后结晶的温度.低造价太阳能电 池的纳米晶薄膜,一般以廉价的玻璃作衬底,以硅烷气为原材料,用PECVD 法沉积a 2Si ∶H 薄膜,然后再用热处理的方法使其转化为纳米晶硅薄膜.这种方法的优点是能制备大面积的薄膜,可进行原位掺杂,成本低,工艺简单,易于批量生产.常规的高温炉退火、金属诱导晶化、快速热退火、区域熔化再结晶等都属于固相晶化法.1.1.1 常规高温炉退火 该方法是在氮气保护下把非晶硅薄膜放入炉腔内退火,使其由非晶态转变为纳米晶态[3].非晶硅晶化的驱动力是晶相相对于非晶相较低的G ibbs 自由能.固相晶化过程主要由晶核的形成及晶核长大两步完成.形核率和生长速率都受温度的影响,所以纳米晶硅薄膜的晶粒尺寸受温度的影响很大.晶硅薄膜的晶粒尺寸除受温度的影响外,与初始非晶硅膜的结构状况也有密切的关系.有研究者采用“部分掺杂法”来增大晶粒尺寸,即在基底上沉积两层膜,下层进行磷掺杂,作为成核层,上层不掺杂,作为晶体生长层,退火后可获得较大的晶粒[4].1.1.2 金属诱导晶化 金属诱导晶化就是在非晶硅薄膜上镀一层金属

纳米粉体制备方法

纳米粉体制备方法 纳米技术是当今世界各国争先发展的热点技术,纳米技术和材料的生产及其应用在中国已起步,可以产业化的只有为数不多的几个品种,纳米二氧化钛(TiO2)、纳米氧化锌(ZnO)、纳米碳酸钙(CaCO3)便是其中较具代表性的几个品种。纳米粉体的制备方法很多,可分为物理方法和化学方法。以下是对各种方法的分别阐述并举例。 1. 物理方法 (1)真空冷凝法 用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体,然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控,但技术设备要求高。1。金属烟粒子结晶法是早期研究的一种实验室方法。将金属原料置于真空室电极处,真空室抽空(真空度1P a)导入102到103 P a压力的氩气或不活泼性气体,然后像通常的真空蒸发那样,用钨丝蓝蒸发金属。在气体中,通过蒸发、凝聚产生的金属蒸气形成金属烟粒子,像煤烟粒子一样沉积于真空室内壁上。在钨丝篮上方或下方位置可以预先放置格网收集金属烟粒子样品,以备各类测试所用。2。流动油面上的真空蒸发沉积法(VEROS),VEROS法是将物质在真空中连续的蒸发到流动着的油面上,然后把含有纳米粒子的油回收到贮存器内,再经过真空蒸馏、浓缩,从而实现在短时间制备大量纳米粉体。 (2)物理粉碎法 通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低,但产品纯度低,颗粒分布不均匀。例,有一种制备纳米粉体材料新方法,最适用于碳化物、氮化物及部分金属粉体的制备。其方法是先对反应器抽真空,然后充入保护气体或反应气体,在反应器中设置石墨电极,在石墨电极与反应器坩埚中的金属之间通电,使之产生高温碳电弧,由高温电弧产生金属蒸汽。采用保护气体可以生产出由石墨原子包覆的纳米镍粉、铜粉、铝粉等不易团聚的金属纳米粉末;采用反应气体可以生产碳化物、氮化物纳米粉末。与现有技术相比,生产的纳米粉末不易团聚,具有成本低,电弧功率大,可以实现规模化生产,具有广泛的实用性。用冲击波处理共沉淀法制备的氧化铁与氧化锌混合物合成了铁酸锌,用XRD、TEM 和电子衍射法对这种产品进行了鉴定.与传统的高温焙烧法相比,这种产品的特点是其颗粒尺寸为纳米级.主要原因可能在于冲击波的作用时间极短,因此生成的铁酸锌不会生长成为完整的晶粒.由此可以认为,冲击波处理可能是一种制备复合金属氧化物的纳米粉体的新方法. (3)机械球磨法 采用球磨方法,控制适当的条件得到纯元素纳米粒子、合金纳米粒子或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低,但产品纯度低,颗粒分布不均匀。例,一种钛合金纳米粉体制备方法,原料包括钛合金粗粉、助磨键合剂、分散剂、表面活性剂;制备方法是,将所述原料按配比投入反应釜,反应釜转速200-300mpr、温度50℃-60℃,反应釜旋转时间15-30分钟;反应釜转速升高至达1000mpr以上,维持该转速1.5-2.5小时,温度为180℃以上;反应釜转速降到300mrp以下,在0.5-1.0小时内降低温度至40℃-50℃,停机,即完成纳米粉体的制备。它稳定地对钛合金实现了纳米化加工;由此为利用纳米粉体的小尺寸效应、表面积效应而使它的耐蚀优点得到提升得以实现,使之可作为一种活性添加剂与各种优良树脂结合成一种新型复合材料。 2. 化学方法 (1)气相沉积法 利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高,粒度分布窄。例,TiCl4气相氧化法,其基本化学反应式为:TiCl4(g)+O2(g)=TiO2(s)+Cl2(g) 施利毅、李春忠等利用

热分析在含能材料中的应用

热分析技术在含能材料中的应用 [摘要]:研究炸药热分解机理随研究炸药的化学稳定性、热爆炸等有重要的意义。本次用ARC测试结果和测试曲线,得到了绝热分解特性参数,并作了简单对比分析。乳化炸药的典型组分对乳化炸药和硝酸铵的热分解的影响,具有很大的相似性; 连续相和油相组分对硝酸铵的影响显著,而对乳化炸药的影响有所下降,乳化剂对乳化炸药的影响则表现明显等。 [关键词]:炸药热分解 ARC测试 1.1炸药热分解的一般规律 工业炸药从制备后到使用时需要经历一定的储存时间,在这段储存期内如何保证炸药的稳定性,这涉及到炸药的安定性问题。炸药的安定性是指在一定的条件下,保持其物理、化学和爆炸性质不发生明显变化的能力。一般分为物理安定性和化学安定性。物理安定性是指在一定的条件下,炸药保持其物理性质不发生明显变化的能力。化学安定性是炸药保持其化学性质不发生明显变化的能力。 炸药的化学安定性主要是指炸药的热安定性,炸药在贮存条件下的化学变化,就是炸药自身的热分解,也就是炸药热分解的性质和速度。炸药的热分解,是指在炸药的发火温度下,由于热作用,其分子发生分解的现象和过程。研究炸药热分解机理随研究炸药的化学稳定性、热爆炸等有重要的意义。 就凝聚炸药而言,热分解动力学过程可分为以下三个阶段: 1)分解初期:分解很缓慢,几乎觉察不出反应的存在,生成的气态产

物也很少,这个阶段称为分解延滞期或感应期; 2)分解加速期:延滞期结束后,分解速度逐渐加快,在某一时刻速度可达到最大值,这个结算称为加速期: 3)降速期:当炸药量较少时,反应速度达到最大值后急剧下降,直到分解结束,这个阶段称为降速期。 但是当炸药量较多时,反应速度也可能一直增长直至爆炸。上述阶段的划分是按照动力学曲线的性质划分的,没有涉及炸药热分解的微观机理。炸药分子在分解时,并不是立即形成最终产物,而是分部分段进行的。 在一般化学反应过程中,随着原始物质浓度下降,反应速度程下降趋势,但是炸药热分解是个放热过程,尽管原始物质不断减少,反应速度随着分解温度的升高而加速。 动力学实验结果表明,大多数炸药热分解的初始反应速度常数只受温度的影响,它与温度的关系可用Arrhenius 方程表示:(1-1)式 式中:k 为一定温度下,初始反应速度常数(1s -);A 为指前因子;T 为温度;R 为普适气体常量(11kJ K mol -- ) ; E 为分解反应的活化能(1kJ mol - )。 对(1-1)式微分,得(1-2)式 对(1-2)式可见,lnk 随温度的变化率与E 值成正比。活化能表

微硅粉与硅微粉区别

微硅粉与硅微粉辨析 目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈,仅从字面意思上理解,把二者看做是一种产品。为了区分二者之间的关系,澄清市场的混乱状态,减少企业的损失,笔者将从外观、性能、生产流程、用途、指标、市场现状等各方面对这两种产品做具体的分析。 一.硅微粉与微硅粉市场现状当前来说,世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力,中国硅微粉的市场主要还是在国内,集中在安徽凤阳,浙江湖州,辽宁铁岭等地,出口量相对来说比较小,太阳能产业的加速又促使硅微粉的市场需求迅猛增长,硅微粉呈现出供不应求的局面。微硅粉的市场多集中在国外,而微硅粉在中国还属于一中粗放型的工业副产品,国外在微硅粉的使用中已经获取了巨大的经济利益,加工后高价卖到国内的建筑、水泥、化肥等领域,。而国内专门做微硅粉的企业甚少,产量较大的还是东北、西北地区的几家大的铁合金企业,环保设备达标,回收回来的微硅粉硅含量比较高,而大连千年矿业的微硅粉是目前国内自己的品牌,已经在行业中有了一定的影响。 二.硅微粉与微硅粉的生产流程上的差异,硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰,也有人叫硅粉。是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。 三.硅微粉与微硅粉外观上的差异,从外观上来说硅微粉与微硅粉基本也是比较容易辨别的,硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡,是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料;根据硅石原料、还原剂或炉况的不同,绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。 四.硅微粉与微硅粉性能和用途差异,从硅微粉与微硅粉性能或作用上硅业在线是这么划分的:硅微粉概括的说具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类:普通硅微粉、电工级硅微粉、电子级硅微粉系列、熔融石英硅微粉、超细石英硅微粉、.纳米硅微粉。而微硅粉的作用主要作用有如下几个方面: 1.用于砂浆与砼中:高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。 2.材料工业中:高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件,使用寿命是普通浇注料的三倍,耐火度提高约 100℃,高温强度及抗热震性能都明显改善;已普遍应用于:焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业;大型铁沟及钢包料、透气砖、

纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用

纳米多孔硅粉的制备及其在含能材料中的应用纳米多孔硅(nano porous silicon, nPS)是一种在硅表面形成微纳米多孔结构的硅基底材料,被广泛应用于电子元件、发光元件、生物传感器以及MEMS含能器件中。自20世纪50年代发明以来,受到了广泛的关注。 1992年Bard教授首先发现了nPS的低温爆炸性能,自此nPS被逐步应用于进纳米含能材料。以多晶硅粉为原料,HF、HNO3、NaNO2混合液为腐蚀体系,利用化学腐蚀法制备了nPS粉。 应用氮吸附技术、SEM、DSC-TG以及FTIR技术分别对nPS粉的比表面积、平均孔径、表面形貌、热性能及官能团进行了表征及分析,研究了HN03浓度、腐蚀时间以及原料Si粉粒径对nPS粉理化性质的影响,优化了化学腐蚀条件,得出nPS粉最佳制备方案。以NaC104为氧化剂,制备了nPS/NaClO4复合含能材料,红外热成像仪对复合含能材料的燃烧温度进行测试,利用DSC-TG以及XRD衍射测试对复合含能材料的燃烧机理进行分析。 利用化学沉淀法制备了nPS/BaCrO4延期药,进行了燃速测试并计算了其延期精度,具体研究内容与结果如下:(1)利用化学腐蚀法制备了nPS粉体,SEM测试结果显示,nPS粉体颗粒表面产生了大量的纳米孔洞,氮吸附实验结果表明比表面积得到大幅度提升,FTIR谱图显示nPS表面产生了较高密度的Si-Hx键。腐蚀液体系中HN03浓度是影响孔径大小及分布的主要原因;在相同的腐蚀液浓度下,延长腐蚀时间、减小原料Si粉粒径可以有效的增大nPS粉的比表面积。 确定了nPS粉的最优腐蚀条件,所制备的nPS粉比表面积最大可达到 72.4m2/g。热分析结果显示,当环境中氧气含量充足时,nPS粉氧化反应提前至400℃;(2)按照1:1的质量配比,利用超声波填充技术,制备了nPS/NaClO4复合

含能材料力学性能的多尺度模拟系统开发

含能材料力学性能的多尺度模拟系统开发数值模拟是含能材料力学性能研究的重要手段。常用的模拟软件中,分子动力学模拟能够模拟含能材料分子水平相关性质,但由于计算资源的限制,只限于研究尺度小于纳米的微观体系;物质点法能在接近含能材料颗粒的细观尺度上模拟其性质,但该方法还处于起步阶段,应用并不成熟;而有限元方法可以接近工程的宏观尺度上对含能材料的性质进行研究,但有着不能考虑含能材料微观结构的缺点,直接应用效果不佳。近年来,多尺度模拟方法受到广泛关注,这种方法能将各尺度下的性质联系起来,但尚未有成熟的软件,急需开发使用方便的多尺度模拟软件。针对上述问题,设计并实现了基于分步式模拟的含能材料力学性能的多尺度模拟系统,逐级递推地计算含能材料的力学行为。 在系统的微观尺度计算模块,用分子动力学方法求解含能材料的各种性质,包括组分的状态方程和粘弹性的本构关系,这些性质作为参数输入到细观尺度的模拟计算;在系统的细观尺度计算模块,采用物质点法求解含能材料的力学性质,获得其状态方程式和力学性质的本构关系;在系统的宏观尺度计算模块,基于细观尺度的计算结果应用有限元方法计算宏观含能材料力学性能变化。本系统可为研究含能材料压制过程的力学行为提供一种有效的工具。由于微观尺度和宏观尺度的模拟有比较成熟的软件可用,论文重点研究了细观尺度计算模块。利用了模型近似方法,建立了含能材料细观模型;运用Java3D虚拟场景数据动态存储技术,实现了虚拟场景数据的动态存取,解决了模型建立过程中一个场景一旦建立就不能重复使用,只能在下一次建模时按照流程重复原先的创建步骤的问题;采用基于Vis It的模拟数据并行可视化技术,解决了单机环境下由于计算机资源限制,无法对结果进行高性能可视化显示的问题。 测试结果表明,系统能在1s之内做出响应,并不间断运行5×24小时,其响应能力和稳定性等方面均达到设计目标。该系统能够为含能材料压制工艺提供了理论依据,对优化和改进含能材料质量提供一种有效工具。

纳米硅粉

释义 纳米硅指的是直径小于5纳米(10亿(1G)分之一米)的晶体硅颗粒。纳米硅粉具有纯度高, 粒径小,分布均匀等特点。比表面积大,高表面活性,松装密 度低,该产品具有无毒,无味,活性好。纳米硅粉是新一代光 电半导体材料,具有较宽的间隙能半导体,也是高功率光源材 料。由硅材料国家重点实验室苏州研制中心研发并且量产的纳 米硅颗粒,具有纯度高、分散性能好、粒径小、分布均匀,比 表面积大、高表面活性,松装密度低,活性好,工业化产量大 等特点。纳米硅-Si-001可以与石墨、碳纳米管等复合,制成 锂离子电池的负极材料,可以提高锂离子电池的容量及循环次 数,延长使用寿命。是新一代光电半导体材料,具有较宽的间隙能。 物性参数 应用 1、用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里,或者在纳米硅粉表面包覆石墨用做充电锂电池负极材料,提高了充电锂电池3倍以上的电容量和充放电循环次数; 2、纳米硅粉用在耐高温涂层和耐火材料里; 3、纳米硅可以应用到涂料中,形成硅纳米薄膜,被大量应用到太阳能上面; 4、纳米硅粉与金刚石高压下混合形成碳化硅---金刚石复合材料,用做切削刀具。 5、替代纳米碳粉或石墨,作为锂电池负极材料,大幅度提高锂电池容量

下一代电池:硅阳极电池 美国佐治亚理工学院Gleb Yushin副教授利用高温管式炉对碳黑纳米颗粒进行退火处理,得到枝状结构,再通过化学气相沉积制备出粒径小于30 nm的硅纳米球,并附着在碳枝状结构上。用石墨碳作为导电粘合剂,将硅碳复合物自组装成带有外部开口、内部互连孔道结构的直径在10-30 μm 的小球(见附图),即可用作电池阳极材料。硅碳复合物小球的孔道既可以允许锂离子快速进入从而提高充电速度,也可以为硅的膨胀和收缩提供空间而不致使阳极破裂。碳枝状结构以及硅纳米球的大小决定了复合物中孔道的尺寸。改变反应时长及压力,可调整硅球的尺寸。在小型纽扣电池上的测试显示,该新阳极的容量是石墨阳极理论容量的五倍多。 通过自下而上的自组装方法,克服了硅基电池阳极的不足,而且这种操作简便、成本低廉的工艺易于规模放大,并与现有电池制造工艺兼容

制备硅纳米晶体新的有效方法

制备硅纳米晶体新的有效方法 作者:Belle Dumé,李清旭译 引用网址:https://www.docsj.com/doc/1614119669.html,/eprint/abs/1999.html 相关网址:https://www.docsj.com/doc/1614119669.html,/articles/news/8/10/14/1 摘要/内容: 美国Minnesota 大学的工程人员发明了一种室温下在等离子体中制造硅纳米颗 粒的新方法。新方法解决了现有的基于等离子体的制备方法中的问题,可以制 造出尺寸相同的纳米颗粒。研究人员说这种晶体颗粒可以用到新的电子器件中,譬如说单个纳米颗粒晶体管(A Bapat et al. 2004 https://www.docsj.com/doc/1614119669.html,/abs/physics/0410038)。 相对于非晶态(无定型)硅来说,晶态硅有许多好的特性,可以用于高速电子 学(high-speed electronics)中,不过现有的等离子体合成技术(plasma synthesis techniques)总是得到非晶态(无定型)硅。并且得到的纳米颗粒 或者存在很多缺陷,或者尺寸变化范围很大。 Uwe Kortshagen和他的同事们所发展的新技术没有这些缺点,可以得到真正意 义上的无缺陷晶态纳米颗粒,并且颗粒的尺寸只在一个较小的范围内变化。 Kortshagen和合作者在一个窄的约23厘米长的石英管里注入95%的氦和氩以及5%的硅烷(SiH4),然后他们在距基电极10厘米距离的环状电极上加上一个13.56兆赫200瓦的功率,可以得到不稳定的由明亮的等离子体滴构成的细丝状的等离子体。现有的等离子体合成法使用稳定均匀的等离子体。

等离子体中的高能电子使硅烷分解得到硅原子,并且重组得到硅颗粒。利用透射电子显微镜(TEM)可以发现得到的纳米颗粒尺寸介于20-80纳米之间,并且主要呈立方体形状。 “现在,我们还没有完全明白晶体硅的形状为什么这么好,或者为什么会形成晶体。”Kortshagen 告诉 PhysicsWeb,“不过,我们相信细丝状的等离子体起到了重要作用,它把硅颗粒加热到比周围气体高几百度的温度,颗粒中的原子可以进行自我调节,找到一个能量有利的形态。” 研究人员现在希望把这种方法推广到其他像砷化镓,氮化镓这些有商用价值的材料的制备中。

纳米粉体制备方法总结文档(最新版)

纳米粉体制备方法总结文档(最新版) Summary document on preparation methods of nano powder (latest edition) 汇报人:JinTai College

纳米粉体制备方法总结文档(最新版) 前言:本文档根据题材书写内容要求展开,具有实践指导意义,适用于组织或个人。便于学习和使用,本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。 1、化学沉淀法: 沉淀法主要包括共沉淀法、均匀沉淀法、多元醇为介质 的沉淀法、沉淀转化化、直接沉淀法等。 共沉淀法 在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂,使金属离子完 全沉淀的方法称为共沉淀法共沉淀法.可制备BaTiO3、PbTiO3等PZT系电子陶瓷及ZrO2等粉体.与传统的固相反应法相比,共沉淀法可避免引入对材料性能不利的有害杂质,生成的粉末具有较高的化学均匀性,粒度较细,颗粒尺寸分布较窄且具有一定形貌。 均匀沉淀法 在溶液中加入某种能缓慢生成沉淀剂的物质,使溶液中 的沉淀均匀出现,称为均匀沉淀法本法克服了由外部向溶液中直接加入沉淀剂而造成水热合成反应釜沉淀剂的局部不均匀性本法多数在金属盐溶液中采用尿素热分解生成沉淀剂NH4OH,

促使沉淀均匀生成制备的粉体有Al、Zr、Fe、Sn的氢氧化物[12-17]及Nd2(CO3)3等。 多元醇沉淀法 许多无机化合物可溶于多元醇,由于多元醇具有较高的 沸点,可大于100°C,因此可用高温强制水解反应制备纳米 颗粒[20]例如Zn(HAC)2·2H2O溶于一缩二乙醇(DEG),于100-220°C 下强制水解可制得单分散球形ZnO纳米粒子又如 使酸化的FeCl3—乙二醇—水体系强制水解可制得均匀的Fe (III)氧化物胶粒。 沉淀转化法 本法依据化合物之间溶解度的不同,通过改变沉淀转化 剂的浓度、转化温度以及表面活性剂来控制颗粒生长和防止颗粒团聚例如:以Cu(NO3)2·3H2ONi(NO3)2·6H2O为原料,分别以Na2CO3、NaC2O4为沉淀剂,加入一定量表面活性剂, 加热搅拌,分别以NaC2O3、NaOH为沉淀转化剂,可制得CuO、Ni(OH)2、NiO超细粉末。该法工艺流程短,操作简便,但 制备的化合物仅局限于少数金属氧化物和氢氧化物。 2、化学还原法 水溶液还原法

粉体材料的制备方法有几种

粉体材料的制备方法有几种?各有什么优缺点?(20分) 答:粉末的制备方法: 气相合成、湿化学合成、机械粉碎. 1. 物理方法 (1)真空冷凝法 用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体,然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控,但技术设备要求高。 (2)物理粉碎法 通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低,但产品纯度低,颗粒分布不均匀。 (3)机械球磨法 采用球磨方法,控制适当的条件得到纯元素纳米粒子、合金纳米粒子或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低,但产品纯度低,颗粒分布不均匀。 2. 化学方法 (1)气相沉积法 利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高,粒度分布窄。 (2)沉淀法 把沉淀剂加入到盐溶液中反应后,将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行,但纯度低,颗粒半径大,适合制备氧化物。 (3)水热合成法 高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成,再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高,分散性好、粒度易控制。 (4)溶胶凝胶法 金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化,再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多,产物颗粒均一,过程易控制,适于氧化物和Ⅱ~Ⅵ族化合物的制备。 (5)微乳液法 两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液,在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好,Ⅱ~Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备 2. 为什么要对粉体材料的表面进行改性?什么是物理吸附?什么是化学吸附?试举例说明。(20分) 答: 材料表面改性的目的 力学性能:表面硬化、防氧化、耐磨等 电学性能:表面导电、透明电极 光学性能:表面波导、镀膜玻璃 生物性能:生物活性、抗菌性 化学性能:催化性 装饰性能:塑料表面金属化 材料表面改性的意义 通过较为简单的方法使一个部件部件或产品产品具有更为综合的性能第一节材料表面结构的变化 粉体表面改性是指用物理、化学、机械等方法对粉体材料表面进行处理,根据应用的需要有目的改变粉体材料表面的物理化学性质,如表面组成、结构和官能团、

纳米含能材料的概念与实践

纳米含能材料的概念与实践 莫红军9赵凤起 (西安近代化学研究所9陕西西安710065) 摘要:纳米含能材料目前正处于从概念向实践发展的过程中,在分析其概念产生背景和概念内涵的基础上9介绍和总结了纳米含能材料的制备~表征~性能以及结构与性能之间关系的研究进展9评述了其应用优越性和可预见的应用领域9也展望了今后深层次研究中的一些主题和在弹药中应用的远景,附参考文献13篇, 关键词:应用化学;纳米含能材料;概念;制备;表征 中图分类号:T@56;TJ55文献标识码:文章编号:1007-7812(2005)03-0079-04 The Concept and Practice of Energetic Nanomaterials MO Hong-jun9ZH O Feng-gi (Xi/an Modern Chemistry research Institute9Xi/an7100659China) Abstract:Energetic nanomaterials offer the potential of extremely high energy release9extraordinary combustion efficiency9high degree of tailorability with regards to rate of energy release9and reduced sensitivity.In this article9the concept issue(background and connotation)of energetic nanomaterials was introduced9and its recent progress in preparation9characterization9properties9relationship between structure and properties was summarized9and its superiority9possible and practical applications was reviewed with13references respectively. In addition9some major problems in further research of energetic nanomaterials and their application in ammunition were also prospected. Key words:applied chemistry;energetic nanomaterials;concept;preparation;characterization 引言 含能材料及其在武器系统中的应用是国防科技的核心9是武器弹药具备高性能的重要基础,高性能武器弹药的发展对含能材料的综合性能要求越来越高9更强大的功效性能~能量释放的高度可控性~钝感和环境友好是要求的4个主要方面[1~3]9而传统含能材料难以满足这些要求9这是目前含能材料界面临的普遍性问题,一些专家认为发展新型的先进含能材料是解决问题的根本出路[2~3]9在各种新型含能材料的探讨和研究中9含能材料的纳米化技术思路日益为人们所认识和了解9纳米含能材料的概念正逐步形成9其探索实践正深入发展,2001年4月9美国化学会召开了主题为纳米材料的国防应用的第221届全国会议9探讨的四个专题之一就是纳米含能材料[4],美国在纳米含能材料领域的研究工作大约已进行了10年9美国空军2001年在纳米含能材料领域投入的研究经费占其整个纳米技术研究经费的11%[5],美国陆军研究实验室武器与材料研究部的Miziolek博士指出9纳米含能材料正成为美国一个新兴的国家重要技术领域[6],美国陆军在寻求下一代火炸药的基础研究工作框架[2]中9也将纳米含能材料列为重要的研究领域,研究[1~6]表明9纳米含能材料将提供如下潜在性能优势:极高的能量释放速率~超常的燃烧(能量转化)效率~能量释放的高度可调性和降低敏感性9纳米含能材料也可以增强火炸药的力学性能, 1纳米含能材料概念产生的背景 1.1含能材料的共性及发展趋势 所有含能材料在组成上的共性为:都是氧化剂和燃料成分(基团)的组合;在功效发挥过程方面的共性是能量释放过程都以氧化还原反应为基础,含能材料的性能除了与化学组成有关外9还与能量释放过程密切相关,国内文献[7]对当今含能材料的发展趋势给出了如下表述:在武器系统新需求的推动 收稿日期:2005-05-27 作者简介:莫红军(1973-)9男9工程师9从事火炸药及应用技术情报研究,97 第28卷第3期2005年8月 火炸药学报 Chinese Jo!rnal of E"plosi#es$Propellants

纳米粉体的制备方法

纳米粉体的制备方法 一、纳米粉体应具备的特性 1、化学成分配比准确:尽量符合化学计量,避免烧结出现液相或阻碍烧结; 2、纯度高:出现液相或影响电性能; 3、成分分布均匀:尤其微量掺杂; 4、粒度要细,尺寸分布范围要窄;结构均匀,密度高; 5、无团聚体:软团聚,硬团聚。 二、制备方法分类 化学法 化学法是指通过适当的化学反应,从分子、原子、离子出发制备纳米物质,它包括化学气相沉积法、化学气相冷凝法、溶胶一凝胶法、水热法、沉淀法、冷冻干燥法等。 化学气相沉积(CVD)是迄今为止气相法制备纳米材料应用最为广泛的方法,该方法是在一个加热的衬底上,通过一种或几种气态元素或化合物产生的化学元素反应形成纳米材料的过程,该方法主要可分成热分解反应沉积和化学反应沉积。该法具有均匀性好,可对整个基体进行沉积等优点。其缺点是衬底温度高。随着其它相关技术的发展,由此衍生出来的许多新技术,如金属有机化学缺陷相沉积、热丝化学气相沉积、等离子体辅助化学气相沉积门、等离子体增强化学气相沉积及激光诱导化学气相沉积等技术。 化学气相冷凝法(CVC)主要通过有机高分子热解获得纳米粉体,具体过程是先将反应室抽到或更高真空度,然后注入惰性气体He,使气压达到几百帕斯卡,反应物和载气He从外部系统先进入前部分的热磁控溅射CVD装置由化学反应得到反应物产物的前驱体,然后通过对流达到后部分的转筒式骤冷器,用于冷却和收集合成的纳米微粒。 化学沉淀法是在金属盐类的水溶液中控制适当的条件使沉淀剂与金属离子反应,产生水合氧化物或难溶化合物,使溶液转化为沉淀,然后经分离、干燥或热分解而得到纳米级超微粒。化学沉淀法可分为直接沉淀法、均匀沉淀法、共沉淀法和醇盐水解沉淀法。 物理法 早期的物理制备方法是将较粗的物质粉碎,如低温粉碎法、超声波粉碎法、冲击波粉碎法、蒸气快速冷却法、蒸气快速油面法等等。近年来发展了一些新的物理方法,如旋转涂层法将聚苯乙烯微球涂敷到基片上,由于转速不同,可以得到不同的空隙度.然后用物理气相沉积法在其表面上抗积一层膜,经过热处理,即可得到纳米颗粒的阵列。这些方法我们统称为物理凝聚法,物理凝聚法主要分为: (1)真空蒸发靛聚法 将原料用电弧高频或等离子体等加热,使之气化或形成等离子体,然后骤冷,使之凝结成纳米微粒。其粒径可通过改变通入惰性气体的种类、压力、蒸发速率等加以控制,粒径可达1—100nm。具体过程是将待蒸发的材料放人容器中的柑锅中,先抽到或更高的真空度,然后注人少量的惰性气体或性2N、3NH等载气,使之形成一定的真空条件,此时加热,使原料蒸发成蒸气而凝聚在温度较低的钟罩壁上,形成纳米微粒。 (2)等离子体蒸发凝聚法 把一种或多种固体颗粒注人惰性气休的等离子体中,使之通过等离子体之间时完全蒸发,通过骤冷装置使蒸气奴聚制得纳米微粒。通常用于制备含有高熔点金属合金的纳米微粒,如Fe-A1,Nb-Si等。此法常以等离子体作为连续反应器制备纳米微粒。 综上所述,物理方法通常采用光、电等技术使材料在真空或惰性气氛中蒸发,然后使原子或分子形成纳米颗粒,它还包括球磨、喷雾等以力学过程为主的制备技术。物理法的特点是:操作简单,成本低,但产品纯度不高,颗粒分布不均匀,形状难以控制。 物理化学方法

粉体纳米材料制备方法及其应用前景

收稿日期:2000-03-14 作者介绍:李芳宇,1977—,南方冶金学院机械系98级研究生。 纳米粉体制备方法及其应用前景 李芳宇,刘维平 (南方冶金学院机械系,江西赣州341000) 摘 要:论述了纳米粉末材料的物理、化学及其他的一些特殊制备方法,并详述了纳米粉末材料在高强度、高韧性材料、电磁材料、光学材料、催化剂材料、传感器材料、医学和生物工程材料等领域的应用。关键词:纳米粉体;制备;应用 中图分类号:TQ029+.1 文献标识码:A 文章编号:1008-5548(2000)05-0029-04 近年来,随着科学技术的发展,世界各地许多科学家都在积极开展新材料尤其是纳米材料的研究。纳米材料包括零维颗粒材料、一维纳米针、二维纳米膜材料以及三维纳米晶体材料。纳米颗粒一般在1~100nm 之间,处于微观粒子和宏观物体之间的过渡区域。它具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特性。这些特性使其呈现出一系列奇异的物理、化学性质,目前在国防、电子、化工、轻工、核技术、航空航天、医学和生物工程等领域中具有重要的应用价值。 在纳米粉体材料的研究中,它的制备、特性和应用是比较重要的方面,本文将着重介绍近期国内外的一些关于这些方面的研究现状。 1 纳米粉体材料的制备方法 1.1 物理法1.1.1 气体冷凝法 气体冷凝法(IGC ),其主要过程是在低压的氩、 氦等惰性气体中加热金属,使其蒸发,产生原子雾,经冷凝后形成纳米颗粒。纳米合金可通过同时蒸发数种金属物质得到;纳米氧化物可在蒸发过程中真空室内通以纯氧使之氧化得到。这种方法是制备清洁界面的纳米粉体的主要方法之一。1.1.2 测射法 用两块金属板分别作阳极和阴极,阴极为蒸发 用的材料,在两电极间充入氩气,在两电极之间施加适当电压,两电极间的辉光放电促使氩离子的形成,在电场作用下,氩离子冲击阴极材料,使靶材原子从其表面沉积下来。而且加大被溅射的阴阳表面可提高纳米微粒的获得量。该方法可有效制备多种高熔点和低熔点的纳米金属;能制备多组元的化合物纳米颗粒。 1.1.3 高能机械球磨法 高能球磨法是近年来发展起来的一种制备纳米粉体材料的方法,该方法尤其是在制备合金粉末方面具有较好的工业应用前景。它是将欲合金化的元素粉末混合起来[1],在高能球磨机长时间运转,将回转机械能传递给金属粉末,依靠球磨过程中粉末的塑性变形产生复合,并发生扩散和固态反应而形成合金粉末。由于该过程引入大量的粉末颗粒应变、缺陷以及纳米量级的微结构,使合金过程的热力学和动力学不同于普通的固态反应过程,有可能制备出用常规液态或气相法难以合成的新型合金。此外,通过高能机械球磨中气氛的控制与外部磁场的引入,使这一技术得到了较大的发展。1.2 化学法 1.2.1 固相配位化学法 固相配位化学法在物质合成方面特别是在利用固相配位化学反应合成金属簇合物和固相配合物等方面显示了极大的优势,是一种非常有前途的纳米粉体制备方法。用此法制备氧化物纳米粉体的主要过程[2],就是首先在室温或低温下制备可在较低温度分解的固相金属配合物,然后将固相产物在一定的温度下进行热分解,得到氧化物纳米粉体。与液相合成法相比,具有纯度高、工艺简单、可缩短制备时间等特点。在400℃热分解就可得到平均晶粒尺寸约为10nm 具有纤锌矿结构的ZnO 纳米粉体。1.2.2 溶胶-凝胶法(sol -gel ) 溶胶-凝胶法是指在高分子界面活性剂存在及 第6卷第5期2000年10月 中 国 粉 体 技 术 China Powder Science and T echnology Vol 16No 15 October 2000

纳米硅

纳米硅指的是直径小于5纳米(10亿(1G)分之一米)的晶体硅颗粒。 编辑本段纳米硅粉 纳米硅粉具有纯度高,粒径小,分布均匀等特点。比表面积大,高表面活性,松装密度低,该产品具有无毒,无味,活性好。纳米硅粉是新一代光电半导体材料,具有较宽的间隙能半导体,也是高功率光源材料。 主要用途: 可与有机物反应,作为有机硅高分子材料的原料 金属硅通过提纯制取多晶硅。 金属表面处理。 替代纳米碳粉或石墨,作为锂电池负极材料,大幅度提高锂电池容量编辑本段纳米硅防水剂 一、性能特点 白色乳液,无毒,无刺激味,不燃烧,PH值12,密度1.15~1.2。用于砖瓦、水泥、石膏、石灰、涂料、石棉、珍珠岩、保温板等基面上具有优异的防水抗渗效果。有防止建筑物风化、冻裂及外墙保洁、防污、防霉、防长青苔之功能;质量可靠,耐久性好,耐酸碱,耐候性优良,对钢筋无锈蚀,且使用安全,施工方便。砂浆抗渗性能≥S14,混凝土抗渗性能≥S18。技术性能符合JC474-1999[砂浆、混凝土防水剂]标准及JC/T902-2002标准 二、使用方法 1、喷涂施工: 使用前先将基面清理干净(特别是油污、青苔),将纳米硅防水剂加8倍清水搅拌均匀,用喷雾器或刷子直接在干燥的基面上施工,纵横至少连续两遍(上一遍没干时施工第二遍),对于1:2.5砂浆的毛面,大约可渗透1mm深,有效寿命可达5~10年,每公斤本剂每遍可施工约40~50m2,施工后24小时内不得受雨淋水浸,4℃以下停止施工。常温下干燥后即有优良的防水效果,一周后效果更佳(冬季固化时间较长)。试验表明:固化后的防水试块高温300℃反复锻烧20次及-18℃反复冷冻20次后,防水效果没有明显变化。稀释液现配现用,当天用完。 2、防水砂浆施工: 清理基层泥沙、杂物、油污等,灰砂比控制在1:2.5~3(425#硅酸盐水泥、中砂含泥量小于3%);纳米硅防水剂加水8-15倍(体积比)可直接用于配制防水砂浆,水灰比≤0.5,实际净防水剂用量占水泥的3~5%。

含能材料处理

摘要 各国每年都会有大量的含能材料等待销毁或者再利用。这些含能材料的分类比较广泛,主要包括固体火箭推进剂和高能炸药,它们主要来源于生产产生的废弃物以及武器系统的升级换代。是特殊性质的危险品,对人类安全健康构成很大威胁,必须妥善处理。 传统的处理方法是燃烧法,资源不仅没有得到充分利用,且造成环境污染。因此,各国均开展了再利用的研究。在环境保护法规的要求下,传统的处理方法逐渐被废止,需要由环境污染较少的方法来代替。人们对废弃含能材料的处理进行了多方面的探索研究,并取得了一些研究成果,但是由于多方面因素的限制,一些方法并没有得到实际应用,有的还处于实验室研究阶段。我国在弃含能材料方面也做了大量的研究工作,但是目前的处理能力还非常有限,造成大量含能材料不得不采用焚烧法进行处理,发达国家早在20 世纪70 年代,就逐步废止了这些处理方法。为了满足环境法规的要求,以美国为首的西方国家开辟了许多非含能化技术。 关键词:废弃含能材料;资源化利用;处理技术 Abstract The countries all over the world every year have a lot of can contain materials waiting for destroyed or again used.These can contain materials are widely distributed which mainly contain solid rocket propellant and high explosives .They are mainly comes from retired weapons and equipments.These materials constitute a great threat to human beings and should be properly proposed.The traditional method is incinerating.This method is waste for resources and is harm for the environment . The traditional method should be replaced by a better one.Many scientists all over the world devoted to the scientific research and have acquired some achievements.But other methods are not so success for some factors. Our country also has a lot of research in this field. Developed countries opened new technology which called not including can turn the processing technology to protect the environment. Keywords:abandoned can contain materials;resource utilization; processing

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