[发明专利]一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米铝粉/石蜡含能复合粒子，其特征在于，所述含能复合粒子是利用石蜡对纳米铝直接进行原位包覆，在纳米铝表面形成致密的石蜡层，最终所形成的球形或者类球形纳米颗粒。

2.权利要求1所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，首先，将AlCl₃、叔胺NR₁R₂R₃和LiAlH₄混合反应，离心得到AlH₃·NR₁R₂R₃清液，即得前驱物；然后在惰性气氛保护下，向AlH₃·NR₁R₂R₃清液中加入四价钛盐催化剂，搅拌加热到一定温度，选择在不同的反应时间加入石蜡，反应结束后将产物真空干燥，即得所述纳米铝粉/石蜡含能复合粒子。

3.根据权利要求2所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，所述“叔胺NR₁R₂R₃”为N(C₂H₅)₃、N(CH₃)₃或N((CH₃)₂C₂H₅)。

4.根据权利要求2所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)前驱物的制备：在20℃到200℃下，将无水AlCl₃分散到有机溶剂中，在搅拌状态下将叔胺NR₁R₂R₃滴加到上述分散液中，直至固态AlCl₃完全溶解；随后将适量LiAlH₄加入上述溶液中，继续搅拌反应一段时间，离心分离得到AlH₃·NR₁R₂R₃清液；

(2)纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备：在惰性气氛保护下，将AlH₃·NR₁R₂R₃溶液加入三颈烧瓶中，加入四价钛盐催化剂，搅拌加热到一定温度，在上述反应液中选择不同的反应时间加入石蜡，反应体系瞬间变成黑色，并伴有气体放出，继续搅拌一段时间，将产物真空干燥，得到纳米铝粉/石蜡含能复合粒子。

5.根据权利要求4所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的“有机溶剂”为甲苯、二甲苯或戊烷。

6.根据权利要求4所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(1)中无水AlCl₃、叔胺NR₁R₂R₃、LiAlH₄按照化学计量关系加入，即它们的摩尔比为1:4:3-1:4:7；所述的“反应一段时间”为4-12h。

7.根据权利要求4所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的“四价钛盐催化剂”包括钛酸四异丙酯、钛酸四丁酯或四氯化钛。

8.根据权利要求4所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的“石蜡的溶液”，其中所用溶剂为甲苯、二甲苯或戊烷，浓度优选为0.01-0.4g/mL。

9.根据权利要求4所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的“在上述反应液中选择不同的反应时间加入石蜡，”的时间为0-1h，所述的“搅拌一段时间”为2-6h。

10.权利要求1所述的纳米铝粉/石蜡含能复合粒子作为固体推进剂的应用。