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题名锆粉对高氯酸钾热分解反应的影响
被引量:7
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作者
孙亚伦
刘璐
任慧
焦清介
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机构
北京理工大学机电学院
山东省产品质量检验研究院食品部
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出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期396-402,共7页
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基金
国家自然科学基金资助(A11172042)
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文摘
为研究平均粒径1μm的锆粉(Zr)对高氯酸钾(KClO_4)各步热分解反应的影响,通过X射线光电子能谱(XPS)和热重分析(TG/DTG)研究了纯KClO_4和质量比为50∶50的Zr/KClO_4两种体系的热分解过程。XPS结果表明,锆粉的加入促进了KClO_4第一步热分解生成KClO_3的可逆反应平衡向右移动。利用线性拟合方法求解了两步热分解过程的动力学三因子,计算结果表明,加入小粒径锆粉后第一步热分解的活化能降低,指前因子增大,最可几机理函数由G(α)=[-ln(1-α)]^(3/4)变为G(α)=-ln(1-α),热爆炸临界温度由587.7℃降至516.9℃;第二步热分解活化能升高,指前因子不变,最可几机理函数均为G(α)=-ln(1-α)。因此,锆粉的加入促进了KClO_4的第一步热分解,增加了反应的活性位点,使反应更易进行,提高了反应速率,但同时锆粉表面被氧化为氧化锆,作为惰性物质掺杂于KClO_4和KClO_3之间,使得第二步热分解的表观活化能升高,但其不参与反应。
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关键词
热分解动力学
锆/高氯酸钾(Zr/KClO4)点火药
热重/微商热重分析(TG/DTG)
机理函数
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Keywords
thermal decomposition kinetics
Zr/KClO4 ignition charge
TG/DTG
mechanism function
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分类号
TQ560.1
[化学工程—炸药化工]
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