Ni-Al含能结构材料冲击释能行为研究

作者：张度宝; 汪涛; 鱼银虎; 潘剑锋; 王卫

来源：稀有金属, 2017, 41(01): 40-44.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy15071701

• Ni-Al
• 含能结构材料
• 力学性能
• 能量密度
• 冲击引发
• 能量释放行为

以Ni粉和Al粉(摩尔比1∶1)为原料,采用冷压-烧结法制备了Ni-Al含能结构材料(ESM)。利用X射线衍射仪(XRD)、万能试验机和差示扫描量热仪(DSC)研究了烧结温度对Ni-Al含能结构材料力学性能和能量密度等的影响;并通过Φ14.5 mm弹道枪发射装置、准密闭冲击反应系统和高速摄像系统研究了其在不同冲击引发速度下的能量释放行为。结果表明:烧结温度从510℃上升至550℃时,含能结构材料强度提高,但其能量密度降低;烧结温度为550℃时,可获得强度和能量密度俱佳的Ni-Al含能结构材料,其拉伸和压缩强度分别为66.0和294.6 MPa,能量密度为436.1 J·g-1。Ni-Al含能结构材料在高速冲击碰撞作用下能够发生剧烈化学反应并伴随大量的能量释放,且随着冲击引发速度的提高,能量输出率增大,反应剧烈程度增加。其冲击引发速度阈值为974 m·s-1。

• 出版日期2017
• 单位南京航空航天大学