含不同形貌MoO3的Al/MoO3铝热剂的热性能和燃烧性能

不同形貌铝热剂在性能上有着很大的差异。为了探讨不同MoO3形貌对Al/MoO3铝热剂热性能和燃烧行为的影响，制备了Al/棒状MoO3和Al/带状MoO3铝热剂，采用场发射扫描电子显微镜（FE‑SEM）、X射线衍射仪（XRD）和差示扫描量热仪（DSC）对其形貌和热性能进行了表征测试。DSC结果表明，Al/带状MoO3铝热剂和Al/棒状MoO3铝热剂释放的热量分别为1702 J·g-1释放432 J·g-1。Al/带状MoO3铝热剂的初始反应温度为401.95 ℃，比Al/棒状MoO3铝热剂的504.87 ℃提前102.92 ℃。通过非等温热力学分析，两种铝热剂的活化能（Ea）没有显著差异，但Al/棒状MoO3铝热剂具有较高的热爆炸临界温度（Tb），说明其具有较高的安全性。在开放燃烧实验中，两种铝热剂的燃烧行为差异小，但当燃烧结束时，Al/带状MoO3铝热剂周围会溅射出火花。封闭管燃烧实验显示，Al/棒状MoO3铝热剂的燃烧波波速先上升后下降，最大波速达1037 m·s-1，而Al/带状MoO3铝热剂的燃烧波速呈上升趋势，最大速度为2710 m·s-1。Al/带状MoO3铝热剂在热和燃烧性能上要优于Al/棒状MoO3铝热剂，而Al/棒状MoO3铝热剂更为安全。