納米CuO的制備及其在微孔裝藥中的應用

鄒振游，沈龍生，葉迎華，汝承博

（南京理工大學化工學院，江蘇 南京，210094）

納米CuO的制備及其在微孔裝藥中的應用

鄒振游，沈龍生，葉迎華，汝承博

（南京理工大學化工學院，江蘇 南京，210094）

采用常溫固相反應法在聚乙二醇2000作為分散劑條件下制備了納米CuO，用超聲共混法制備了納米Al/CuO。借助X射線衍射( XRD)、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）等方法對所制備樣品的性能進行表征和分析。結果表明：制備的納米CuO結構形貌統一，類似八面體結構，一次粒徑在30nm左右，和球形的納米Al粉混合均勻，形成納米Al/CuO，團聚后在100~200nm之間，差熱分析( DTA)其放熱量為2 798J·g-1。將納米Al/CuO配制成含能油墨，用噴墨打印裝置實現了藥室直徑為0.7mm、厚度為1mm的10×10陣列裝藥，并研究了納米Al/CuO在微孔裝藥中的應用。結果表明，納米Al/CuO在微孔中能穩定燃燒，燃燒時間在微秒級，火焰長度約為2~4cm，燃速約為0.142 9m/s。

納米Al/CuO；常溫固相法；含能油墨；微裝藥

隨著鈍感彈藥技術的發展，對含能材料的綜合性能（安全性、高能量密度、能量釋放的高度可控性、低易損性和環境適應性等）要求越來越高[1]。納米鋁熱劑如Al/CuO、Al/Bi2O3、Al/MoO3、Al/Fe2O3等又稱為“超級鋁熱劑”，與傳統的鋁熱劑相比，其粒徑小、比表面積大、反應接觸面積大、傳熱傳質快，反應波陣面的速度在0.1~1 500m/s可調，不僅有良好的點火傳火能力，同時感度也符合技術安全指標，因而越來越受到科研人員的重視[2-4]。美國利弗莫爾實驗室將納米Al/Fe2O3用于點火具和傳爆藥[5]，洛斯阿拉莫斯國家實驗室也展開了大量研究，制備了多種納米鋁熱劑，并進行了性能表征及點火性能測試[6]。……