一种纳米铝热剂薄膜的制备方法
专利汇可以提供一种纳米铝热剂薄膜的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种纳米 铝 热剂 薄膜 的制备方法，属于铝热剂技术领域。本发明通过 柠檬酸 对纳米 氧 化铋进行表面修饰，提高其在 溶剂 中的 稳定性 ，再将 硝酸 钾 从溶液中重结晶析出并包覆在纳米铝粉的表面，聚乙烯吡咯烷 酮 随后 相变 析出并包覆在纳米铝粉和硝酸钾的表面，并采用 电泳 沉积法，将带正电的表面包覆纳米铝粉、柠檬酸修饰纳米氧化铋分散颗粒沉积到 铜 基底上，制备出纳米铝热剂薄膜，两种粒子分布较为均匀，无团聚现象发生，纳米铝热剂薄膜与粉状铝热剂相比，具有较好的机械性能，可直接应用于微型火工品器件和微推进系统，与含能器件集成，实现合成、装药一体化，可简化含能器件的制备过程，且薄膜状更加密实，能提高含能器件的 能量 或压 力 输出。，下面是一种纳米铝热剂薄膜的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）取纳米氧化铋加入去离子水中超声分散20～30min，再加入柠檬酸调节pH并搅拌反应2～3h，得胶体溶液；
（2）将胶体溶液过滤水洗后在80～90℃下干燥至恒重，得柠檬酸修饰纳米氧化铋；
（3）取聚乙烯吡咯烷酮、硝酸钾，加入去离子水中搅拌均匀，再加入纳米铝粉超声分散并减压蒸发至干，得表面包覆纳米铝粉；
（4）取表面包覆纳米铝粉、柠檬酸修饰纳米氧化铋，加入丙酮中超声分散20～30min，得电泳液；
（5）以2cm×2cm的铜基底为阴极，石墨片为阳极浸泡在电泳液中电泳10～15min，将电泳后的铜基底真空干燥10～12h，得纳米铝热剂薄膜。
2.如权利要求1所述的一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述调节pH并搅拌反应过程为加入柠檬酸调节pH至5～6，并加热至70～80℃，以300～400r/min搅拌2～3h。
3.如权利要求1所述的一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述聚乙烯吡咯烷酮、硝酸钾、纳米铝粉的重量份为0.2～0.4份聚乙烯吡咯烷酮，5～10份硝酸钾，
2～4份纳米铝粉。
4.如权利要求1所述的一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述表面包覆纳米铝粉、柠檬酸修饰纳米氧化铋的质量比为1：0.8～1：3.2。
5.如权利要求1所述的一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述电泳参数为控制电极间距为1.0～1.5cm，调节电压为40～60V，电泳10～15min。
6.如权利要求1所述的一种纳米铝热剂薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述真空干燥过程为在30～40℃，0.85～0.95MPa下干燥10～12h。
一种纳米铝热剂薄膜的制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）将胶体溶液过滤水洗后在80～90℃下干燥至恒重，得柠檬酸修饰纳米氧化铋；
（3）取聚乙烯吡咯烷酮、硝酸钾，加入去离子水中搅拌均匀，再加入纳米铝粉超声分散并减压蒸发至干，得表面包覆纳米铝粉；
（4）取表面包覆纳米铝粉、柠檬酸修饰纳米氧化铋，加入丙酮中超声分散20～30min，得电泳液；
（5）以2cm×2cm的铜基底为阴极，石墨片为阳极浸泡在电泳液中电泳10～15min，将电泳后的铜基底真空干燥10～12h，得纳米铝热剂薄膜。
（2）本发明采用具有熔点低、相对分子质量小，放出氧气多，分解热小等优点的硝酸钾作为氧化剂，以抗腐蚀性能好，含氧量高，具有较高的燃烧热，不产生有毒有害气体的聚乙烯吡咯烷酮为粘结剂，提高纳米铝热剂薄膜能量、残渣率和点火能力；
（3）本发明制备的纳米铝热剂薄膜与粉状铝热剂相比，具有较好的机械性能，可直接应用于微型火工品器件和微推进系统，与含能器件集成，实现合成、装药一体化，可简化含能器件的制备过程，且薄膜状更加密实，能提高含能器件的能量或压力输出。
具体实施方式
1.0～1.5cm，调节电压为40～60V，电泳10～15min，将电泳后的铜基底放入真空烘箱中，在
30～40℃，0.85～0.95MPa下干燥10～12h，得纳米铝热剂薄膜。
2g纳米铝粉，以300W超声分散20min并减压蒸发至干，得表面包覆纳米铝粉，取5g表面包覆纳米铝粉，8g柠檬酸修饰纳米氧化铋，加入400mL丙酮中，以300W超声分散20min，得电泳液，以2cm×2cm的铜基底为阴极，石墨片为阳极浸泡在电泳液中，控制电极间距为1.0cm，调节电压为40V，电泳10min，将电泳后的铜基底放入真空烘箱中，在30℃，0.85MPa下干燥10h，得纳米铝热剂薄膜。
3g纳米铝粉，以300W超声分散25min并减压蒸发至干，得表面包覆纳米铝粉，取8g表面包覆纳米铝粉，12g柠檬酸修饰纳米氧化铋，加入600mL丙酮中，以300W超声分散25min，得电泳液，以2cm×2cm的铜基底为阴极，石墨片为阳极浸泡在电泳液中，控制电极间距为1.5cm，调节电压为60V，电泳15min，将电泳后的铜基底放入真空烘箱中，在40℃，0.95MPa下干燥12h，得纳米铝热剂薄膜。
4g纳米铝粉，以300W超声分散30min并减压蒸发至干，得表面包覆纳米铝粉，取10g表面包覆纳米铝粉，16g柠檬酸修饰纳米氧化铋，加入800mL丙酮中，以300W超声分散30min，得电泳液，以2cm×2cm的铜基底为阴极，石墨片为阳极浸泡在电泳液中，控制电极间距为1.5cm，调节电压为60V，电泳15min，将电泳后的铜基底放入真空烘箱中，在40℃，0.95MPa下干燥12h，得纳米铝热剂薄膜。
抗拉强度/MPa 12.32 12.08 12.20 7.50
燃速/cmS-1 9.6 9.5 9.4 6.6
由表1可知，本发明制备的纳米铝热剂薄膜具有优异的机械强度和燃烧性能。
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