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硅系延期药原材料表面改性的研究
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硅系延期药燃烧过程的研究
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硅系延期药的共沉淀法制备及其性能
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3秒自动关闭窗口硅系延期药物理化学性质及燃烧性质的研究--《安徽理工大学》2013年硕士论文
硅系延期药物理化学性质及燃烧性质的研究
【摘要】：本研究使用SEM扫描电镜、粒度分析仪、XRD衍射、DTA-TG热分析多种化学分析手段,对同一系列、四个段别的毫秒级硅系延期药的物理性质、物理化学性质作定性实验测试和定量计算分析；使用高速摄影仪、红外测温仪对同种硅系延期药的燃烧速度及温度等燃烧性质做研究。
将物理化学性质与燃烧性质结合,研究结果表明,除药剂本身的性质外,药剂的物理性质和物理化学性质是毫秒级硅系延期药的燃烧性质的重要影响因素。
本文得出以下结论：
(1)采用粒度分析、扫描电镜分析,可以比较全面的得出延期药粉末的微观物理性质；将它们与XRD衍射分析联合使用,能定性定量的分析延期药组分的物理性质。
(2)采用DTA-TG联用的方法,对微量延期药样品做热分析,可以得出延期药反应的温度范围,并能得出延期药体系的热分解的特性。通过Ozawa积分方法,可以计算出延期药热分解的化学参数,实验用2段至5延期药活化能的计算结果依次是330.9KJ/mol、278.4KJ/mol、220.3KJ/mol、143.9KJ/mol。XRD衍射分析与热分析结果联合,说明延期药的活化能随着有效氧化还原成分比重的降低而减小。
(3)高速摄影技术可以作为测量延期药燃烧速度及精度的重要手段,用于延期药燃烧速度及燃烧状态测试,可以清晰的观测到延期药燃烧的动态过程,能计算出任意时间段、任意燃烧长度内的平均燃速。本实验表明,在一定范围内,氧化剂比例越高,燃烧速度越大。
(4)快速响应式红外测温仪用于延期药燃烧温度场的测试是可行的。本实验测得的数据与延期药的物理化学性质是吻合的,由低段到高段,硅系延期药的最高燃烧温度呈递减趋势。松散堆积的装药情况较紧密的装药情况,同一延期药的燃烧温度,前者高约100℃,例如,2段延期药堆积装药时燃烧温度最高为1517℃,平均为1480℃；通过压药后燃烧温度最高为1482℃,平均为1380℃,这是延期药配方的负氧平衡导致的。
(5)将红外测温仪与高速摄影仪组成燃烧性质测试系统,同时应用于对某种延期药的燃烧性质测量,可以达到互不干扰的同时测出两种燃烧性质的效果,高效便捷。
(6)将药剂的性质及其燃烧性质结合,得出结论,同一类延期药,影响其使用性质的最主要因素是其组分配比;其次是延期药的粒度、颗粒形貌、及添加剂的量；生产及贮存过程也会对延期药药剂的物理化学性质、组分配比产生影响,进而影响其燃烧性质。
【关键词】：
【学位授予单位】：安徽理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2013【分类号】：TQ560.1【目录】：
摘要5-7Abstract7-131 引言13-19 1.1 研究背景13-14 1.2 延期药分类14 1.3 期药组分的性质14-15 1.4 硅系延期药的性质15-16 1.5 国内外研究现状16-17 1.6 本文研究内容17-18 1.7 本课题研究意义18-192 硅系延期药的组分分析19-30 2.1 硅系延期药生产工艺及质量要求19-20 2.2 X-射线衍射分析原理20-21 2.3 物相分析方法21-24
2.3.1 定量物相分析原理22-23
2.3.2 定量物相分析方法23-24 2.4 XRD实验分析仪器及实验药品24-25 2.5 硅系延期药的定量分析25-27 2.6 XRD结果分析27-29 2.7 小结29-303 硅系延期药物理性质的研究30-36 3.1 硅系延期药的粒度分析实验30-31
3.1.1 粒度分析仪30
3.1.2 粒度分析实验结果30-31 3.2 硅系延期药的扫描电镜分析实验31-34
3.2.1 扫描电镜分析仪31-32
3.2.2 扫描电镜实验结果32-34
3.2.3 粒度分析及扫描电镜结果分析34 3.3 小结34-364 硅系延期药的热分析36-51 4.1 热分析技术简介36-38 4.2 热分析理论基础及方程38-42
4.2.1 静态法38-39
4.2.2 动态法39-40
4.2.3 Kissinger方法40-41
4.2.4 Ozawa方法41-42 4.3 热分析实验药剂及仪器42-43 4.4 热分析实验条件及结果43-47
4.4.1 不同升温速率下的DTA曲线43-45
4.4.2 DTA图像分析45-46
4.4.3 不同升温速率下的TG曲线46-47 4.5 活化能计算47-50
4.5.1 活化能计算原理47-48
4.5.2 毫秒级硅系延期药的活化能48-50 4.6 分析及小结50-515 红外测温及高速摄影技术用于延期药燃烧性质的测量51-61 5.1 红外测温部分51-53
5.1.1 红外测温原理51-52
5.1.2 红外测温仪的选择依据52-53
5.1.3 红外测温的特点及注意事项53 5.2 实验仪器53-54 5.3 实验部分54-59 5.4 结果及分析59-616 结论及创新61-63 6.1 结论61 6.2 创新点61-63参考文献63-65致谢65-66作者简介及读研期间主要科研成果66
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