铝热剂中铝粉保护膜受热失效的实验研究

对铝热剂中铝粉保护膜受热失效机制进行了实验研究.在空气中加热铝粉,铝粉柱电阻由无穷大降至金属级,500℃和600℃附近点为2个突降域;温度430℃时铝粉形貌变化微小,670℃时已完全破裂;铝热剂粉末在600℃加热后仍为粉末,700℃加热后凝结为坚固的块体.实验结果表明,铝热剂中粒径约30μm铝粉的保护膜在约100℃时已被胀裂,500℃时因膜的相变收缩使开裂程度陡然加剧而部分失效;铝熔化后保护膜完全失效,铝液流动铺展到相邻铝粉和氧化铁粉表面.     

含沙铝热剂对受爆炸作用有毒物质的SHS固化

为了固化在爆炸作用下飞散的有毒物质,采用了在含有有毒物质的爆炸装置周围铺设含沙铝热剂粉末而实现自蔓延高温合成(SHS)固化的方法,进行了含沙铝热剂粉末对爆炸驱动的有毒物质封闭固化的原理分析和模拟实验、固化体中有毒物质浸出率的模拟实验等.结果表明,含沙铝热剂粉末可以有效封闭和固化有毒物质;固化体中示踪元素锶、铒、铈的浸出率为10-7～10-9 g·cm-2·d-1量级;X射线衍射分析、扫描电镜观察发现,固化体中含有示踪元素锶、铒、铈的硅酸盐晶体,晶体周围分布着大量玻璃体.     

失重条件下含沙铝热剂的燃烧特性

研究了含沙铝热剂燃烧特性,结果表明:在失重状态下,含沙铝热剂的燃烧为扩散反应模式,随着含沙率的提高,燃烧温度和燃烧速率均呈下降趋势,且反应的难度增加,反应激活能由98.76 kJ/mol上升至301.63 kJ/mol.