草酸铜原位催化高氯酸铵热分解的研究.pdf

《草酸铜原位催化高氯酸铵热分解的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第l2期无机化学学报VoJ．26No．122010年12月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY2155—2159草酸铜原位催化高氯酸铵热分解的研究余宗学，2陆路德，2杨绪杰2汪信2(重庆三峡学院化工系，重庆404000)f2南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室．南京210094)摘要：通过TG—DTA—MS联用技术研究了草酸铜对高氯酸铵的催化过程。研究发现．草酸铜分解生成的氧化铜对高氯酸铵有较强的催化作用，添加2％的草酸铜使高氯酸铵的高温分解温度提前112℃。分解的气相产物主要有

2、H0，NH，，0，HCI，C1，HNO，NO，NO和NO。。在草酸铜原位分解生成的CuO表面吸附生成氧的过氧化离子(0_)和氧离子(0，01_)是加速AP热分解反应的主要原因。关键词：草酸铜；高氯酸铵；原位催化；热分解；TG—DTA—MS中图分类号：0614．121文献标识码：A文章编号：1001—4861(2010)12—2155—05StudyoninsituCatalyticThermalDecompositionofAmmoniumPerchlorateoverCuC~O4YUZong—XueLULu—DeYANGXu

3、-JieWANGXing(DepartmentofChemicalEngineering,ChongqingThreeGorgesUniversity,Chongqing404000)(2KeyLaboratoryofEducationdMinistry_厂0r5ChentistryandFunctionalMaterials，NanjingUniversityofSciencedTechnology,Nanjing2100941Abstract：Insitucatalytictherma1decompositionofamm

4、oniumperchloratehasbeeninvestigatedoverCuC204．ThecatalyticactivitymeasurementswerecarriedoutbyTG—DTA．MS．TheresultsrevealedthattheCuC，04hadeffectivecatalysisonthethermaldecompositionofAP．Adding2％ofCuC，O4toAPdecreasedthehighertemperatureofthermaldecompositionby112qC．G

5、aseousproductsofthermaldecompositionofAPwereH，O．NH3，02，HC1，C12，HNO，NO，N2OandNO2．ThemechanismofcatalyticactionwasbasedontheDresence0fsuperoxideion(O2I)andoxygenicion(O一，OonthesurfaceofCuO．Keywords：copperoxalates；ammoniumperehlorate；insitucatalytic；thermaldecompositio

6、n；thermogravimetry—differentialthermalanalysis—massspectrometryfTG—DTA—MS)0引言的关系，其高温分解温度越低．则推进剂的点火延迟时间越短、燃速越高高氯酸铵是固体火箭推进剂中应用最广泛的纳米过渡金属及其氧化物在高氯酸铵的应用氧化剂，它的热分解特性对于推进剂的燃烧过程具已有很多报道】，但是关于微米级草酸盐催化剂在有重要的影响，许多研究已经发现_l_1：高氯酸铵的固体推进剂中的应用却报道极少[181根据化学自分热分解活化能、热分解速率以及高温分解温度等参散机理，

7、用常规的方法将草酸盐f1050txm)与推进数与固体推进剂的燃烧性能．特别是燃速存在密切剂组分fm级)均匀混合，在固体推进剂的点火能量收稿口期：2010．08—03。收修改稿日期：2010—09．15国家自然科学基金(No．50372028)，国防科技重点实验室基金(No．51455030303BQ0204)，重庆三峡学院(10zz．0l9)项目资助。通讯联系人。E-mail：haiqingy@163．coin第一作者：余宗学，男，38岁，工学博士，副教授；研究方向：无机材料制备及应用。2156无机化学学报第26卷或燃烧温度下

8、使草酸盐分解生成金属原子簇或金属氧化物原子簇．形成新生态、催化剂活性最高的纳米催化剂．达到催化燃烧反应的目的以这种方式对AP进行催化．表现优于单一纳米金属氧化物的催化活性．除此之外．冈为微米级草酸盐的制备操作非常简单、快速，且成本低，所以开展草酸盐催化剂在固体推进剂中的应用研