[发明专利]一种高活性纳米铝热剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种高活性纳米铝热剂的制备方法，属于铝热剂技术领域。本发明针对目前常规铝热剂产生的热效率较低，易产生焊合率低、缩孔的问题，本发明提供了一种以氯化铝和铝粉作为基料，通过球磨后放入异丙醇中进行分散，使用三丁基铝与异丙醇铝进行反应，辅以超声震荡，在酸性调节下回流陈化，获得铝溶胶，随后以柠檬酸铵作为络合剂，与铁离子进行结合，辅以表面活性剂进行改性，提高活性，添加铂离子作为催化剂，通过超声震荡获得铁溶胶包裹铝溶胶，再冷冻干燥，获得含铁化合物包裹铝化合物的物质，最后通过电解熔融，通过铂催化，还原包裹的部分氧化铝，获得氧化铁掺杂铂包裹氧化铝及铝的高活性纳米铝热剂。

主权项

1.一种高活性纳米铝热剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按质量比1:3，取氯化铝和铝粉放入球磨机中，向球磨机中加入直径为20mm的玛瑙球，使用氮气保护，以300r/min球磨40～50min，收集球磨物，将球磨物与球磨物质量7～9倍的异丙醇放入容器中搅拌均匀，对容器进行加热，加热至60～70℃，保温20～25min；（2）在上述保温结束后，以0.1mL/s向容器中滴加三丁基铝，滴加量为上述异丙醇体积的3～5％，再将容器置于超声波震荡器中，设定频率为1.8～2.2MHz，震荡30～40min，使用质量分数为70％的硝酸溶液调节pH至3.0～3.5，将容器置于回流装置中，设定温度为60～65℃，回流23～25h；（3）待上述回流结束后，对回流装置中的剩余物进行过滤，收集过滤物，按重量份数计，取70～80份无水乙醇、30～35份硝酸铁、20～25份过滤物、12～16份环氧丙烷、3～5份柠檬酸铵、1～3份蔗糖脂肪酸酯及0.9～1.2份硝酸铂，首先将无水乙醇、硝酸铁、柠檬酸铵、蔗糖脂肪酸酯及硝酸铂放入玻璃容器中，以160r/min搅拌10～15min；（4）在上述搅拌结束后，将上述重量份数中的过滤物及环氧丙烷放入玻璃容器中，再将玻璃容器置于超声波震荡器中，在26～29℃下，以2.1～2.4MHz振荡30～35min后，把玻璃容器置于10～15℃冷藏室中静置2～3h，随后对玻璃容器中的混合物放入真空冷冻干燥机中，设定温度‑50～‑45℃，真空度为11～12Pa，冷冻干燥2～3h；（5）将上述干燥物放入电热熔炉中，设定温度为900～1100℃，熔融3～5min，收集熔融物，即可得高活性纳米铝热剂。