纳米碳材料改性斯蒂芬酸铅的热分析研究

发布时间：2020-12-15 06:53

　　本文系统地描述了利用动态测压热分析技术、热重技术和差示扫描量热技术对纳米碳材料改性斯蒂芬酸铅的热性能和热分解规律。论文取得的主要研究工作和创新成果如下:1)将动态测压热分析技术测试系统进行了小型化改造,去除了原技术系统冗余部分,快速方便地实现了对真空热分解体系中压力和温度的“动态”监测,利用改进的实时监测控制软件和数据处理软件,得到分解过程数据、反应热动力学、反应机理等。2)首次研制出了具有广泛应用前景的多种纳米碳材料改性的斯蒂芬酸铅。扫描电镜、X射线粉末衍射和拉曼光谱表征富勒烯、碳纳米管和石墨烯均能和斯蒂芬酸铅形成稳定的复合物,对于改进斯蒂芬酸铅的抗静电、耐热性能具有重要的学术和应用价值。3)利用动态测压热分析法对富勒烯改性斯蒂芬酸铅、碳纳米管改性斯蒂芬酸铅和石墨烯改性斯蒂芬酸铅进行了热分析,得到三种改性起爆药的初级热分解规律和热分解净放气量,并在此基础上计算反应动力学参数和机理函数。4)利用TG和DSC热分析方法完成了对纳米碳材料改性斯蒂芬酸铅的热性能热分解过程规律研究。确定了药剂热分解的全过程,得到热爆炸临界温度、活化焓、活化熵和活化吉布斯自由能,计算了药剂的总活化能和指前因子。... 

【文章来源】：北京理工大学北京市 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 碳纳米材料的在含能材料领域的研究现状
        1.2.1 富勒烯的研究现状
        1.2.2 碳纳米管的研究现状
        1.2.3 石墨烯的研究现状
    1.3 热分析的仪器和方法
    1.4 热分析在含能材料中的应用
        1.4.1 安定性评价
        1.4.2 相容性评价
        1.4.3 热分解机理研究
        1.4.4 贮存寿命的预估
    1.5 动态真空安定性测试法的研究现状
    1.6 本论文的研究内容
第2章 动态测压热分析技术研究
    2.1 DPTA测试原理
        2.1.1 DPTA系统的组成
        2.1.2 DPTA系统的参数
    2.2 DPTA测试方法
    2.3 数据处理方法
        2.3.1 压强标准化处理
        2.3.2 放气量计算
        2.3.3 热分解动力学处理
    2.4 本章小结
第3章 富勒烯C60改性斯蒂芬酸铅的制备、表征和热分析
    3.1 富勒烯改性斯蒂芬酸铅制备
    3.2 仪器和方法
    3.3 形貌表征
    3.4 富勒烯C60改性斯蒂芬酸铅DPTA分析
        3.4.1 DPTA热分解
        3.4.2 非等温热分解动力学
        3.4.3 等温热分解动力学
    3.5 富勒烯C60改性斯蒂芬酸铅DSC、TG分析
    3.6 本章小结
第4章 碳纳米管改性斯蒂芬酸铅的制备、表征和热分析
    4.1 碳纳米管改性斯蒂芬酸铅制备
    4.2 仪器和方法
    4.3 形貌表征
    4.4 碳纳米管改性斯蒂芬酸铅DPTA分析
        4.4.1 DPTA热分解
        4.4.2 非等温热分解动力学
        4.4.3 等温热分解动力学
    4.5 碳纳米管改性斯蒂芬酸铅DSC、TG分析
    4.6 本章小结
第5章 石墨烯改性斯蒂芬酸铅的制备、表征和热分析
    5.1 石墨烯改性斯蒂芬酸铅制备
    5.2 仪器和方法
    5.3 形貌表征
    5.4 石墨烯改性斯蒂芬酸铅DPTA分析
        5.4.1 DPTA热分解
        5.4.2 非等温热分解动力学
        5.4.3 等温热分解动力学
    5.5 石墨烯改性斯蒂芬酸铅DSC、TG分析
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢
作者简介



本文编号：2917852