[发明专利]含能材料颗粒/基体界面性能的定量标定方法

摘要

本发明涉及一种用于定量标定含能材料增强颗粒/基体界面特征参数的方法。其特征在于定量标定界面粘附功、颗粒完全脱粘位移、界面强度三种性能参数，包括基于联合点滴法‑毛细管上升法接触角测量法进行颗粒/基体界面粘附功标定；基于原位动态扫描电镜观测拉丝断开长度，标定界面完全脱粘位移；标定颗粒/基体的界面强度σb。本发明同现有技术相比的优越性在于充分考虑了含能材料自身所特有的物理和力学特性，只需要浇注配方中的基体胶片，而不需要浇注方坯，为含能材料颗粒/基体界面参数的选择提供了简单方便性和通用性，大大缩减配方研制的时间和成本。

主权项

含能材料颗粒/基体界面性能的定量标定方法，其特征在于：定量标定界面粘附功、颗粒完全脱粘位移、界面强度三种性能参数，具体步骤如下：步骤1：基于联合点滴法‑毛细管上升法接触角测量法进行颗粒/基体界面粘附功标定；步骤1.1：制作基体胶片：根据含能材料粘合剂胶体配方浇注粘合剂胶片，用于步骤1.3的测量；步骤1.2：选择测试液：为防止计算结果出现负值，以确保实验结果的有效性，在测试液的选择上要求：测试液不能溶解待测固体，所述的固体是指基体胶片和粉体颗粒；测试液应具有较高的极性分量，以确保测试液与待测固体的接触角度大于10°；所选择的用于粘合剂基体胶片材料的接触角测量和粉体颗粒材料的接触角测量的测试液应当一个为极性大，另一个为极性小；步骤1.3：粘合剂基体胶片材料的接触角测量：将测试液直接滴在样品表面，每滴体积5±0.5微升，40±5s时照相，测量读取两种测试液在胶体表面的接触角；将以上测量过程反复进行多次，取多次测定的平均值作为最终的结果；要求环境为温度摄氏25±5℃，相对湿度为65±5％；步骤1.4：粉体颗粒材料的接触角测量；步骤1.5：测试结果及数据处理；步骤2：基于原位动态扫描电镜观测拉丝断开长度，标定界面完全脱粘位移；步骤3：基于式(1)标定颗粒/基体的界面强度σb：其中，f为颗粒体积分数，r为颗粒半径，νm为基体泊松比；至此，即得到了含能材料定量标定的界面强度σb值。