疊氮化銅具有較高的能量輸出和良好的爆轟性能,是目前微小型雷管所用的最具有潛力的起爆藥,但由于其靜電感度過高(0.05mJ即可起爆),很難直接應用于實際生產(chǎn)與使用。為了有效地降低感度,同時減小對點火性能的影響,保留其較好的點火性能與起爆性能,本文利用原位生成法,以離子交聯(lián)凝膠為原料,經(jīng)過碳化、疊氮化,制備了均勻分散的碳基疊氮化銅復合物,并對其物理、化學性質(zhì)和感度性能進行了研究。另外,此方法為制備摻雜金屬納米粒子碳基材料以及功能化納米碳基復合材料提供了新思路。論文取得的主要研究成果如下:(1)采用真空浸漬法制備具有一定負載量的碳納米管復合材料。產(chǎn)品的透射電鏡形貌表征證明了此類方法具有負載量較小和空間利用率較低的局限性,不能滿足后續(xù)實驗對負載量和孔隙率的要求。(2)采用三種陰離子型高分子羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉和聚丙烯酸鈉制備離子交聯(lián)凝膠,根據(jù)凝膠效果和自愈合性能確定了交聯(lián)的最適pH(3~5),利用掃描電鏡、紅外光譜測試、熱重質(zhì)譜聯(lián)用對凝膠進行表征和分析。研究了凝膠干粉在絕氧碳化時的變化,確定了碳化工藝需要控制的條件為碳化溫度和碳化時間。(3)以兩種凝膠羧甲基纖維素銅和聚丙烯酸銅作為前體,采... 

【文章來源】：北京理工大學北京市 211工程院校 985工程院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

疊氮化銅晶體結構

32線衍射表征了多孔銅和疊氮化銅的形貌、組成和結構，分析結果表明，多孔銅與 HN3反應先生成 CuN3，而后生成Cu斜方晶系，其晶枝長度約為 500nm。在 178～240℃，Cu解反應的峰溫為216℃，放熱量為3116.86J/g，并放出氮氣，失失接近[38]。，北京理工大學的楊利等人利用間苯三羧酸銅作為前體，經(jīng)具備合適感度和良好能量輸出的碳基疊氮化銅穿插結構復電感度 1.6mJ，火焰感度 42cm，起爆黑索金的極限藥量為 1 相比，多孔碳（Porous Carbon，PC）具有較大的比表面積道結構可以視為納米尺度的法拉第籠，起到靜電屏蔽的作可以及時地將其分散導出，保證內(nèi)部負載物能夠免于受到擾，是解決降感問題的可行途徑。

道中的溶劑分子后仍然保持骨架的完整性。因此，MOFs 具有許多潛在的特殊性能，在新型功能材料如選擇性催化、分子識別、可逆性主客體分子（離子）交換、超高純度分離、生物傳導材料、光電材料、磁性材料和芯片等新材料開發(fā)中顯示出誘人的應用前景，給多孔材料科學帶來了新的曙光。近幾年來，利用均勻分散的 MOFs 自身作為模板，經(jīng)過高溫處理后，可以得到金屬均勻嵌合于多孔碳骨架結構的復合材料的方法，拓展了 MOFs 在電池、催化、檢測等多種領域的應用。與碳基底模板濕法浸漬，再經(jīng)過熱還原制備金屬/碳復合材料的方法相比，此類方法更為簡便，產(chǎn)物中金屬含量更高，分散更為均勻，且碳化產(chǎn)物在一定程度上保持了 MOFs 原有的比表面積大，孔徑豐富的優(yōu)點，使此方向成為當前研究的熱點。2012 年，山內(nèi)雄介利用鋁基多孔配合物為模板制備了具有大比表面積和高孔容的納米 PC，與傳統(tǒng)碳材料，如活性炭、中孔炭相比，其對有毒芳香類物質(zhì)具有優(yōu)異的響應，適合用于新型的芳香性物質(zhì)檢測器[41]，其研究的主要內(nèi)容與結果如圖 1.4 所示。


本文編號：2903594