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中文摘要：
本项目着重解决用于固体推进剂中超细金属粉的氧化问题和纳米催化材料的团聚及其分散问题，以获得一种含能量高、催化活性好的纳米/微米复合材料。其制备工艺和理论研究也广泛适用于其它领域纳米材料的分散和性能的改善。本项目的研究可以取代传统推进剂中的非含能催化剂，有助于改善我军现有武器装备性能，特别是对提高武器弹药的能量性能和燃烧性能有十分重大的意义，为研究制备新型的武器弹药进行前瞻性的和基础性的探索研究。本项目利用纳米、微米复合技术和膜包覆技术，首先对微米或亚微米金属粉进行纳米膜包覆，对其进行保护；然后再在其外表面复合上一层纳米催化剂粒子，形成核/膜/壳的纳米/微米含能催化复合材料。这种在常温十分稳定的复合材料在高温下自身也可以发生剧烈的反应放出大量的热，当加入推进剂中后，就可以对体系中某些组分（如高氯酸铵）的热分解起到十分有效的催化作用。
结论摘要：
为了解决纳米材料团聚严重的问题和固体推进剂用催化剂不含能及其中的铝粉惰性物质比例较大的现象，项目提出了以纳米催化材料复合于活化后的铝粉表面的技术途径，以期获得一种核-壳式纳米含能催化复合材料。项目通过开展微米金属粉表面氧化膜去除和多种纳米高效催化材料的制备及复合技术等研究，解决了微米金属粉表面的氧化及纳米微米材料的复合问题和纳米微米金属材料与纳米微米氧化剂接触后的表面防氧化问题与热化学安全性问题，制备了纳米材料分散性好的、在AP中分散均匀的、催化性能优异的纳米/微米含能催化复合材料，复合材料的粒度为5-25μm。其中，纳米粒子的粒径均可以控制在10-50nm之间。通过对制备的材料在推进剂中的应用研究，发现"该纳米催化剂与普通催化剂相比，推进剂的燃速由25.34mm/s提高到35.23mm/s，压力指数由0.54降低至0.30（8-15MPa），能量提高2%左右，满足了装药的指标"。通过项目的研究，解决了纳米微米材料的复合问题，避免了纳米微米金属材料与氧化剂接触后的表面氧化问题与热化学不稳定问题。项目研究的纳米/微米材料复合技术与复合机理，对在其他领域的新材料研究也具有很好的借鉴意义。
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