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镁热还原法制备超微细无定形硼粉 被引量:7
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作者 伍继君 马文会 +3 位作者 张广立 翟玉春 杨斌 戴永年 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2034-2039,共6页
以B2O3为原料,Mg粉为还原剂,通过自蔓延镁热还原反应获得还原产物,经过对还原产物的盐酸溶浸后,制备出超微细无定形硼粉。研究镁热还原工艺对产物的影响,利用激光粒度分析仪测定无定形硼粉的粒径,用静态表面吸附仪测定77.3 K下硼粉的氮... 以B2O3为原料,Mg粉为还原剂,通过自蔓延镁热还原反应获得还原产物,经过对还原产物的盐酸溶浸后,制备出超微细无定形硼粉。研究镁热还原工艺对产物的影响,利用激光粒度分析仪测定无定形硼粉的粒径,用静态表面吸附仪测定77.3 K下硼粉的氮吸附等温曲线,通过XRD和SEM分别对还原产物和无定形硼粉的物相及形貌进行分析。结果表明:在B2O3-Mg体系中,影响硼粉纯度的杂质主要是反应过程中生成的酸不溶物MgBx、BxO、Mg2SiO4、FeBx及较难溶物xMgO.B2O3等,在镁热还原过程中应尽量抑制该类化合物的生成。通过优化制备工艺,在w(B2O3)/w(Mg)为3.0的条件下,制备出硼含量为94.6%、比表面积8.2 m2/g、等效粒径0.36μm的形貌不规则的超微细硼粉。 展开更多
关键词 无定形硼 超微细 镁热还原法 比表面积 富燃料推进剂
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超细高能燃料无定形硼粉的自蔓延制备与表征 被引量:6
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作者 伍继君 杨斌 +4 位作者 马文会 刘大春 戴永年 张广立 翟玉春 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2073-2076,共4页
采用自蔓延高温合成(SHS)法,用高活性金属Mg粉还原B20。粉,通过镁热还原反应B2O3+3Mg→2B+3MgO制备出超细高能燃料无定形硼粉,研究镁热还原工艺对还原产物的影响。采用X射线衍射仪对盐酸溶浸后的还原产物进行物相分析。结果表明... 采用自蔓延高温合成(SHS)法,用高活性金属Mg粉还原B20。粉,通过镁热还原反应B2O3+3Mg→2B+3MgO制备出超细高能燃料无定形硼粉,研究镁热还原工艺对还原产物的影响。采用X射线衍射仪对盐酸溶浸后的还原产物进行物相分析。结果表明;还原过程中生成的酸不溶物MgB3、BxO、Mg2SiO4、FeB49是影响硼粉纯度的主要杂质。利用费歇尔粒度测试仪(F.S.S.S)检测无定形硼粉的平均粒径和比表面积。通过优化制备工艺,在B2O3/Mg(质量分数,%)为3.0、反应体系温度为850℃的条件下,可制备出纯度高于94%、比表面平均粒径为0.5~0.7gm、比表面积这4~6m^2/g的超细无定形硼粉。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 镁热还原 超细无定形硼 酸不溶物 一次颗粒
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采用化学物质对无定形硼粉表面改性研究 被引量:4
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作者 庞维强 樊学忠 +2 位作者 胥会祥 赵凤起 李勇宏 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期196-200,共5页
为了减少无定形硼粉表面的B2O3、H3BO3等杂质,分别以甘露醇、TP、TA和NaOH溶液为原料,对无定形硼粉进行了表面改性研究,并对其性能进行了测试表征。结果表明,硼粉经不同化学物质的表面改性后,硼粉表面的B元素含量提高;B/H2O悬浊液的pH... 为了减少无定形硼粉表面的B2O3、H3BO3等杂质,分别以甘露醇、TP、TA和NaOH溶液为原料,对无定形硼粉进行了表面改性研究,并对其性能进行了测试表征。结果表明,硼粉经不同化学物质的表面改性后,硼粉表面的B元素含量提高;B/H2O悬浊液的pH值增大;随着B/HTPB悬浮液混合时间的增加,B-1/HTPB悬浮液的表观粘度和屈服值增加较快,B-3和B-4与HTPB混合的悬浮液粘度增加缓慢,而B-2/HTPB悬浮液在剪切速率大于1.0 s-1后几乎不变,且表面改性硼粉的粒度分布均匀,粒径基本在d50=4.653μm左右。 展开更多
关键词 分析化学 富燃料推进剂 无定形硼 表面改性 优化
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电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定无定形硼粉中的镁 被引量:3
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作者 姜求韬 《中国无机分析化学》 CAS 2012年第2期49-51,共3页
提出了使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Mg元素的方法。采用硝酸、盐酸溶解样品,用硝酸和盐酸的混合酸作为测定介质,在选定的仪器条件下直接测定Mg元素的检出限为0.0044μg/mL,相对标准偏差RSD(n=6)为0.49%~0.60%,样... 提出了使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Mg元素的方法。采用硝酸、盐酸溶解样品,用硝酸和盐酸的混合酸作为测定介质,在选定的仪器条件下直接测定Mg元素的检出限为0.0044μg/mL,相对标准偏差RSD(n=6)为0.49%~0.60%,样品加标回收率在94.0%~102.0%之间。经对比试验证明,电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定无定形硼粉中Mg的测定值与美国军用标准重量法测定值一致。 展开更多
关键词 无定形硼 快速分析ICP-AES
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碳对无定形硼颗粒的点火燃烧特性影响 被引量:5
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作者 梁导伦 王纵涛 +5 位作者 刘建忠 张彦威 敖文 席剑飞 汪洋 周俊虎 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期386-391,共6页
碳是硼一次燃烧产物的主要成分,对硼的二次点火燃烧有重要的影响。采用热重差示量热扫描(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)和激光点火试验系统研究了不同配比的碳对无定形硼颗粒点火燃烧特性的影响。试验采用的硼、碳混合样品碳含量分别为0%、10... 碳是硼一次燃烧产物的主要成分,对硼的二次点火燃烧有重要的影响。采用热重差示量热扫描(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)和激光点火试验系统研究了不同配比的碳对无定形硼颗粒点火燃烧特性的影响。试验采用的硼、碳混合样品碳含量分别为0%、10%、20%、50%和100%,结果表明,碳的添加降低了样品加热过程中的增重量。碳含量对加热过程的影响是复杂的。当样品的碳含量不大于10%,样品的氧化反应推迟,放热量增加。当样品的碳含量进一步升高,又会使样品的氧化反应提前,放热量减少。在氧气气氛下,随碳含量的增加,样品的燃烧峰值强度减弱,燃烧时间从2436 ms增加到2909 ms,但碳对样品的点火时间的延迟较小,最多不超过3 ms。样品燃烧产物呈黑色块状固体,主要成分有氧化硼和单质碳等。对样品燃烧产物的分析表明,样品的点火燃烧反应并不充分。 展开更多
关键词 物理化学 无定形硼颗粒 热重差示扫描量热(TG-DSC) 激光点火 X射线衍射(XRD) 燃烧特性
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硼粉热特性研究 被引量:14
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作者 陈超 王英红 +1 位作者 潘匡志 陈晓龙 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期663-666,共4页
为了研究硼粒子在不同气氛下热特性,采用TGA/DSC和高压DSC对晶体硼粉和无定形硼粉两种形态,在纯氮、纯氧、空气以及氧氮混合(1∶1)气氛和3种压强下进行热分析实验;利用Kissinger法和Ozawa法计算得到无定形硼在空气气氛下的动力学参数。... 为了研究硼粒子在不同气氛下热特性,采用TGA/DSC和高压DSC对晶体硼粉和无定形硼粉两种形态,在纯氮、纯氧、空气以及氧氮混合(1∶1)气氛和3种压强下进行热分析实验;利用Kissinger法和Ozawa法计算得到无定形硼在空气气氛下的动力学参数。试验结果表明,纯氮气氛下,无定形硼与氮气会发生反应,其反应速度缓慢,放热量小。无定形硼比晶体硼的氧化反应初始温度低,氧化反应更快且更完全。不同氧气浓度条件下,随着氧气浓度的提高,无定形硼反应起始温度提前,反应速率加快,反应更彻底。增加氧气压强,可降低初始反应温度,加快反应速率,提高反应放热量。最终计算得到无定形硼在空气气氛下的活化能E、指前因子A和反应速率常数K。 展开更多
关键词 晶体 无定形硼 热分析 动力学 活化能 指前因子
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自蔓延冶金法制备硼粉的基础研究 被引量:6
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作者 豆志河 张廷安 王艳利 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期63-66,共4页
提出采用自蔓延冶金法制备硼粉的新工艺·计算知B2O3 Mg反应体系的绝热温度(Tad)为2604K,对B2O3 Mg反应体系的相关反应进行了热力学分析,确定了采用自蔓延模式的可行性·差热分析(DTA)表明反应体系850~930℃放热峰的表观活化能... 提出采用自蔓延冶金法制备硼粉的新工艺·计算知B2O3 Mg反应体系的绝热温度(Tad)为2604K,对B2O3 Mg反应体系的相关反应进行了热力学分析,确定了采用自蔓延模式的可行性·差热分析(DTA)表明反应体系850~930℃放热峰的表观活化能为903 75kJ·mol-1,反应级数为n=1·X射线衍射分析表明燃烧产物主要由MgO,Mg3B2O6和B2O3等相组成,确定了燃烧产物的浸出条件以及三步浸出方案·光谱分析及化学分析表明硼粉纯度可达92 43%,平均粒度为0 5~0 8μm· 展开更多
关键词 自蔓延冶金 绝热温度 无定形硼 DTA X射线衍射分析
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双基推进剂为助燃剂的硼粉燃烧热测试研究 被引量:6
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作者 刘林林 何国强 王英红 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期513-515,521,共4页
采用新的混合方式将作为助燃剂的双基推进剂与纯度为95%的国产无定形硼进行分子间混合,经过一定的工艺处理制得试样,并使用改进式的氧弹式量热仪对制得的各试样进行燃烧热测试,由各试样及不同硼粉的DSC曲线对国产无定形硼与双基推进剂... 采用新的混合方式将作为助燃剂的双基推进剂与纯度为95%的国产无定形硼进行分子间混合,经过一定的工艺处理制得试样,并使用改进式的氧弹式量热仪对制得的各试样进行燃烧热测试,由各试样及不同硼粉的DSC曲线对国产无定形硼与双基推进剂的相容性进行了相关分析。实验结果表明,与以往的硼粉燃烧热测试方法相比,此方法具有较高准确性和可靠性;国产无定形硼与推进剂存在贮存相容性差的问题,对于制备成的试样应立即进行燃烧热测试实验;国产无定形硼在常温下仍具有一定的反应活性,在选择助燃剂时要注意硼粉与助燃剂的相容性问题。 展开更多
关键词 无定形硼 燃烧热 双基推进剂 相容性
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自蔓延冶金法制备硼粉 被引量:9
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作者 豆志河 张廷安 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2137-2143,共7页
提出了自蔓延冶金法制备硼粉的新工艺 ,由计算可知 ,B2 O3 Mg反应体系的绝热温度为 2 6 0 4K ,大于自蔓延判据温度 180 0K ,故采用自蔓延反应是可行的。分析了添加剂MgO和预热温度对反应体系绝热温度的影响 ,并对B2 O3 Mg体系的相关... 提出了自蔓延冶金法制备硼粉的新工艺 ,由计算可知 ,B2 O3 Mg反应体系的绝热温度为 2 6 0 4K ,大于自蔓延判据温度 180 0K ,故采用自蔓延反应是可行的。分析了添加剂MgO和预热温度对反应体系绝热温度的影响 ,并对B2 O3 Mg体系的相关反应热力学数据进行了分析。由DTA分析可知 ,B2 O3 Mg反应体系在 112 3~12 0 3K时的放热峰表观活化能为 90 3.75kJ/mol,反应级数为 1。由XRD分析确定了燃烧产物以及各个阶段的浸出产物相组成 ,证实了三步浸出方案的可行性。考察了自蔓延反应初始条件对硼粉纯度的影响 ,硼粉纯度可达92 .4 3% ,平均粒度为 0 .5~ 0 .8μm。 展开更多
关键词 自蔓延高温合成 绝热温度 无定形硼
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新书介绍——《含硼富燃料推进剂:特性、燃烧及应用技术》
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作者 庞维强 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期492-492,共1页
《BORON-BASED FUEL-RICH PROPELLANT:Properties,Combustion,and Technology Aspects》(中文译名:《含硼富燃料推进剂:特性、燃烧及应用技术》)于2019 年5 月正式发行。本书由庞维强、Luigi T. De Luca、樊学忠、Oleg G. Glotov、赵凤... 《BORON-BASED FUEL-RICH PROPELLANT:Properties,Combustion,and Technology Aspects》(中文译名:《含硼富燃料推进剂:特性、燃烧及应用技术》)于2019 年5 月正式发行。本书由庞维强、Luigi T. De Luca、樊学忠、Oleg G. Glotov、赵凤起合作撰写,Taylor & Francis Group,CRC Press 资助出版。该书全面论述了无定形硼粉的表面改性及团聚,分章研究了团聚改性前后硼粉对富燃料推进剂流变性能、能量性能、燃烧性能等的影响,展望了含硼富燃料推进剂未来的发展趋势。 展开更多
关键词 富燃料推进剂 燃烧性能 新书介绍 特性 技术 应用 COMBUSTION 无定形硼
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Preparation of amorphous nano-boron powder with high activity by combustion synthesis 被引量:2
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作者 豆志河 张延安 +1 位作者 赫冀成 黄杨 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2014年第3期900-903,共4页
The preparation process of amorphous nanometer boron powders through combustion synthesis was investigated, and the effects of the reactant ratio, the heating agent and the milling rate on the activity and particle si... The preparation process of amorphous nanometer boron powders through combustion synthesis was investigated, and the effects of the reactant ratio, the heating agent and the milling rate on the activity and particle size of amorphous boron powders were studied. The results show that the boron powders exist in the form of an amorphous phase which has the crystallinity lower than 30.4%, and the panicle size of boron powder decreases with an increase of the high-energy ball milling rate. The purity of amorphous boron powder is 94.8% and panicle sizes are much smaller than 100 nm when the mass ratio of B2O3/Mg/KClO3 is 100:105:17 and the ball milling time is 20 min with the milling rate of 300 r/min. At the same time, the amorphous boron nano-fibers appear in the boron powders. 展开更多
关键词 amorphous nano-boron powder high activity combustion synthesis high-energy ball milling
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