RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика горения и взрыва // Архив

Физика горения и взрыва, 2025, том 61, выпуск 6, страницы 99–108 (Mi fgv7263)

Улучшение энергетических характеристик диборида алюминия и повышение безопасности его применения путем изготовления микрокапсул с фторполимером

J.-F. Wanga, Z.-Q. Qina, Y.-P. Oua, Q.-J. Jiaoa, T. Yanb

a School of Mechatronical Engineering, Beijing Institute of Technology, 100081, Beijing, China
b College of Aerospace and Civil Engineering, Harbin Engineering University, 150001, Harbin, China

Аннотация: Изучались изготовленные методом простого роторного испарения микрокапсулы диборида алюминия (AlB$_2$), покрытые поливинилидендифторидом (PVDF). Согласно результатам исследования морфологии, PVDF образует неповрежденную внешнюю оболочку на поверхности каждой отдельной частицы AlB$_2$. По сравнению с непокрытым AlB$_2$ микрокапсула AlB$_2$@PVDF имеет меньшее время зажигания, более интенсивное горение с более быстрым нагнетанием давления. При соответствующем содержании PVDF измеренная теплота сгорания выше, чем у состава с некапсулированным AlB$_2$, благодаря большей эффективности выделения тепла при сгорании – 92.3% (эффективность состава с некапсулированным AlB$_2$ 85.2%). Исследование механизма показывает, что продукт разложения PVDF, вероятно, ускоряет окисление AlB$_2$ на нескольких стадиях реакции, обеспечивая более высокую реакционную способность микрокапсул AlB$_2$@PVDF. Применение AlB$_2$@PVDF во взрывчатом веществе повышает плотность, скорость детонации и тепловыделение при хорошей совместимости компонентов, а механическая чувствительность сохраняется на приемлемом уровне. Следовательно, микрокапсулы AlB$_2$@PVDF являются перспективным металлическим горючим в композитных энергетических материалах.

Ключевые слова: диборид алюминия, структура ядра и оболочки, металлическое горючее, зажигание и горение.

УДК: 536.46:629.194.632.1

Поступила в редакцию: 17.07.2024
Исправленный вариант: 16.08.2024
Принята в печать: 16.10.2024

DOI: 10.15372/FGV2024.9503


 Англоязычная версия: Combustion, Explosion and Shock Waves, 2025, 61:6, 923–931

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026