改性氫化鎂基儲氫材料的點火和爆炸特性

董卓超，吳星亮，徐飛揚，王 旭，徐 森，劉大斌

（南京理工大學化學與化工學院，江蘇 南京 210094）

1 引言

鋁具有高氧化熱、強后燃效應、來源廣等特點，廣泛應用于含能材料中改善炸藥性能［1-10］。大量研究表明，在含能材料中適當添加金屬粉末添加劑可有效提高含能材料的性能。隨著對含能材料性能要求的逐步提高，僅添加Al 粉的含能材料已無法滿足新的戰術指標。氫能具有高效、高能、清潔等優點，將儲氫材料用作含能材料的添加劑可以更好地提高其性能。目前主要的儲氫方式有氣態儲氫、液態儲氫和金屬化儲氫。在含能材料中應用較多的為金屬化儲氫，常用的金屬化儲氫材料有AlH3、MgH2、TiH2和硼氫化物等［11-13］。在超細化技術不斷進步的條件下，儲氫材料由于優異的燃燒性能逐漸應用在混合炸藥和推進劑等其他含能材料中。程揚帆等［14-15］研究了MgH2乳化炸藥具有良好的爆轟性能和抗壓減敏能力，且加入MgH2后炸藥的總能量輸出會大于原乳化炸藥。張志強［16］發現將MgH2加入高能煤油中可有效提高煤油的燃燒效率，增加了燃燒所釋放的能量，可以很好地應用于火箭推進劑中。劉磊力等［17］采用氫化法直接制備了MgH2，研究發現MgH2能有效促進高氯酸銨（AP）的分解，并且其催化作用明顯強于單質Mg。J. Graetz 等［18］指出AlH3是一種最具潛力的儲氫材料，在推進劑、炸藥、燃料中都有良好的應用前景。Zheng Mei 等［19］研究了納米AlH3/TNT 和納米AlH3/Cl 復合材料的熱分解過程，得到納米AlH3/TNT 和納米AlH3/CL-20 復合材料有望成為新型高能炸藥的候選材料。……