纳米结构高氯酸铵的制备及其性能和防吸湿性研究

作者：高小慧; 宋小兰^*; 张效; 王亚娜; 王毅; 张俊

来源：固体火箭技术, 2022, 45(02): 261-268.

• 纳米材料
• 高氯酸铵
• 热分解
• 感度
• 吸湿性

为了减小高氯酸铵(AP)的粒径，进一步提高AP性能，采用液氮辅助和真空冷冻干燥法制备出n-AP,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X光电子能谱(XPS)和红外光谱(IR)对其进行表征，使用差示扫描量热法(DSC)和热重-质谱(TG-MS)分析其热分解性能，同时测试其机械感度；并分别用1%油酸和1%KH-550对n-AP进行表面包覆改性，测试包覆前后n-AP的吸湿性，并与AP进行对比。结果表明，所制备的n-AP微观形貌呈长条形，一维尺寸小于100 nm,其分子结构、表面元素和晶相与AP一致；n-AP的热分解活化能为128.14 kJ/mol,较AP降低18.68 kJ/mol,说明纳米化后热稳定性下降；n-AP的热分解产物为NH3、H2O和NO,另有少量HCl、NO2和Cl2生成；n-AP的机械感度有一定恶化，5 kg落球下特性落高(H50)为71 cm,摩擦感度爆炸百分比(P)为96%,与AP相比分别提高了14.5%和56%;经包覆改性后，n-AP的吸湿性大幅度降低。其中，1%KH-550包覆的n-AP的吸湿性最低，为1.38%。

• 单位
  中国人民解放军海军工程大学; 中北大学