金属络合物对高氯酸铵热分解的催化效应及动力学研究

论文摘要

高氯酸铵(AP)是目前含能材料中应用最广泛的含能氧化剂之一。其在含能材料中的分解速率对含能材料的能量特性、安全性能会产生至关重要的影响。因此,如何调节和控制高氯酸铵(AP)的分解过程一直以来是人们重点研究的课题。本论文比较了不同金属元素(铜、镍和铅)金属络合物及相同金属元素不同有机配体金属络合物对高氯酸铵热分解的影响,通过热分析方法(TG、DTG和DTA)研究了高氯酸铵的催化热分解,筛选出对高氯酸铵(AP)热分解具有明显催化效应的金属络合物。研究表明,不同金属络合物中含铜金属络合物的催化活性最高,镍络合物次之,铅络合物最差;同时发现了几种具有高催化活性的含铜金属络合物和含镍金属络合物。根据AP在不同升温速率下对AP热分解、催化分解时的TG和DTA曲线,运用最常用的两种热分析动力学方程Kissenger方程和Ozawa方程,研究了具有高催化活性的含铜和含镍金属络合物热分解动力学。并验证了Kissenger方程和Ozawa方程的相关性。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 高氯酸铵（Ammonia Perchlorate，AP）的物性及应用
• 1.2 高氯酸铵的热分解及研究现状
• 1.2.1 高氯酸铵的热分解机理
• 1.2.2 高氯酸铵热分解的影响因素分析
• 1.3 AP 热分解及其分解动力学的表征
• 1.3.1 几种常用的热分析方法
• 1.3.2 常用的热分解动力学表征方程
• 1.4 本论文的主要研究内容及计划
• 第二章 金属络合物对高氯酸铵热分解的催化性能研究
• 2.1 金属络合物简介
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 试剂和仪器
• 2.2.2 热分析测试
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 高氯酸铵的热分解
• 2.3.2 高氯酸铵的催化热分解
• 2.3.3 金属络合物的热稳定性
• 2.4 本章小结
• 第三章 含铜/镍金属络合物对高氯酸铵催化热分解的动力学研究
• 3.1 高氯酸铵热分解的动力学研究概况
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 试剂和仪器
• 3.2.2 热分析测试
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 AP 的热分解动力学
• 3.3.2 AP 催化热分解动力学
• 3.4 本章小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢