纳米燃烧催化剂的制备及其催化性能研究

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1、硕士论文纳米燃烧催化剂的制各及其催化性能研究摘要本论文主要研究纳米燃烧催化剂的制备及其对含能材料高氯酸铵(AP)的催化性能，以期获得性能良好的纳米燃烧催化剂及其制各技术。首先采用室温固相法制备了火炸药领域应用较广泛的CuO、Fe203、Bi203及PbO纳米金属氧化物，并用热分析方法考察了这些纳米材料对AP热分解的催化性能。结果表明：除了Bi203以外纳米CuO、Fe203和PbO均能较强催化AP的热分解，且其中CuO催化活性最高，添加2wt％的纳米CuO使AP的高温分解峰下降了104．04"C，分解放热量由404．15J，g增至1320J／g，热分解反应速率也

2、明显加快。其次考察了不同方法制备的纳米CuO对AP热分解的催化活性。结果表明：快速液相沉淀法易获得催化活性较高的纳米CuO。然后系统研究了快速液相沉淀法中不同的制各条件下所制备的纳米CuO对AP热分解的催化活性。结果表明：在室温条件下，加入5wt％聚乙二醇(PEG)老化时间2h时所制备的纳米CuO使AP高温热分温度降低115．29℃，分解放热量由404．15J／g增至1330J／g。为了获得催化性能更好的燃烧催化剂体系，运用共沉淀法合成了纳米级复合金属氧化物LaFe03和La2Cu04，并用热分析法考察了它们对AP热分解的催化性能。结果表明：添加2wt％的纳米L

3、azCu04可使AP的高温分解温度下将101．15℃，分解放热量从404．15J／g增至1220J／g。关键词：室温固相法，快速液相沉淀法，纳米金属氧化物，催化，高氯酸铵热分解，共沉淀法硕士论文纳米燃烧催化剡的制备及其催化性能研究AbstractInthisdissertation,theprepareofnanometercombustioncatalystandthecatalysisofthesenanometermaterialsforenergeticmaterialAmmoniumperchlorate(AP)thermaldecomposition

4、washaainlyinvestigatedinordertoobtainthemorestronglyactivecatalystsandthepreparationtechnologyofthesenanometercombustioncatalysts．Firstly,NanometermetaloxidesCuO、Fe203、Bi203andPbOWaspreparedbysolidsta：tereactionatroomtemperature，becausethesemetaloxidesareusuallyusedinpropellantsandex

5、plosives．ThecatalysisofthesenanometermetaloxidesforAPthermaldecompositionWasinvestigatedbythermalanalysis．ResultsindicatethatnanometerCuO、Fe203andPbOhavecatalyticactivitiesexceptnanometerBi203．andnanometerCuOhavethemorecatalyticactivitiesthantheothers．NanometerCuO(2wt％)makesthehigher

6、temperatureDeakofAPthermaldecompositiondropdown104．04℃andinakestheexothermicquantitiesofAPthermaldecompositionrisefrom404．15J／gto1320J／g．Secondly,thecatalysisofnanometerCuOpreparedbydifferentmethodsonAPthermaldecompositionWasinvestigated．ResultsindicatethatthenanometerCuOpreparedbyfa

7、stprecipitationmethodhasmorestronglycatalyticactivitiesthantheothers．ThecatalysisofnanometarCuOpreparedbyfastprecipitationmethodindifferentconditionsonAPthermaldecompositionWasinvestigated．ResultsindicatethatthenanometerCuOpreparedintheconditionofroomtemperature、aglng2handadding5wt％p

8、olyethyleneg