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納米鋁熱劑
含能材料是一類含有爆炸性基團(tuán)的化合物或含有氧化劑和可燃劑的混合物,在一定的外界能量刺激下,能獨(dú)立進(jìn)行氧化還原反應(yīng),并釋放出大量能量(通常伴有大量氣體和熱)。它是武器裝備發(fā)射和運(yùn)載的動(dòng)力能源,是戰(zhàn)斗部實(shí)現(xiàn)毀傷的威力能源,也是各種驅(qū)動(dòng)控制、爆炸切割裝置的動(dòng)力能源以及國家軍事實(shí)戰(zhàn)力量和威懾力量的物質(zhì)基礎(chǔ)。按材料的組成可將含能材料分為單質(zhì)含能材料和混合含能材料。單質(zhì)含能材料經(jīng)過百年的發(fā)展,由TNT(1863年)到CL-20(1987年),其爆炸能從4097KJ/kg(TNT)提高到7812KJ/kg(CL-20),僅提高了91%,但其安全性能(用撞擊感度爆炸百分?jǐn)?shù)表示)從4%-8%(TNT)增加到100%(CL-20),并且CL-20的成本遠(yuǎn)高于TNT,表明CHNO單質(zhì)含能材料的能量、安全、成本是矛盾的,嚴(yán)重制約了含能材料的進(jìn)一步發(fā)展。在目前的技術(shù)條件下,發(fā)揮含能材料化學(xué)潛能比提高含能材料化學(xué)潛能(即合成新的含能材料)的研究更為實(shí)用,為此,對現(xiàn)有單質(zhì)含能材料進(jìn)行組分復(fù)合成為發(fā)展含能材料的重要技術(shù)途徑,但是復(fù)合效果是影響復(fù)合含能材料性能的關(guān)鍵因素。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)90年代,美國、俄羅斯等國家科學(xué)家在鋁熱劑的研究基礎(chǔ)上,發(fā)展了納米鋁熱劑,又稱為超級鋁熱劑,也稱納米復(fù)合含能材料或亞穩(wěn)態(tài)復(fù)合含能材料,由于其良好的復(fù)合效果,使其具有反應(yīng)速率及燃燒速率高、安全性好、能量密度高(理論上能超過23KJ/cm3)等特點(diǎn)。故納米復(fù)合含能材料有重要的應(yīng)用前景,已引起國內(nèi)外的高度重視,是含能材料的研究熱點(diǎn)。
Nanothermites一書是WILEY公司2016年出版的納米鋁熱劑專著。該書的作者是法國國防部的Eric Lafontaine和法德研究中心的Marc Comet。兩位作者長期從事新型納米復(fù)合含能材料的制備與表征、火藥的點(diǎn)火與燃燒等領(lǐng)域的研究。本書的寫作特點(diǎn)是內(nèi)容全面、新穎,系統(tǒng)性強(qiáng),既有作者自己的工作又有同行的研究成果,既對已有研究成果進(jìn)行了論述又對發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望,是一本優(yōu)秀的學(xué)術(shù)著作,非常值得翻譯和引進(jìn)。既可為國內(nèi)研究者和技術(shù)人員提供參考,也可以作為教材讓研究生和大學(xué)生了解納米復(fù)合含能材料的前沿,為其開展相關(guān)研究工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)還可以為管理者決策提供參考。目前,國內(nèi)還沒有與本書內(nèi)容和體系相似的書籍。
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