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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于起爆药的制备,涉及一种合成叠氮化银起爆药粉体的电化学方法。
技术介绍
1、起爆药是一类具有中等爆炸性能和高灵敏度的含能材料。在外界能量输入下,起爆药能够迅速地燃烧转爆轰,从而起爆猛炸药。目前,以叠氮化铅(la)和斯蒂芬酸铅(ls)为主的铅基起爆药是最广泛使用的起爆药。但是铅基起爆药存在发火能力不足、器件兼容性差、毒性大等一系列缺陷,已经逐渐难以满足目前火工品发展的需求。因此,寻找一种具有强起爆能力、器件兼容好的新型绿色起爆药是重要发展趋势。
2、叠氮化银感度与叠氮化铅感度相当,但其起爆能力、器件兼容性、毒性均优于叠氮化铅,是替代铅基起爆药的理想材料。然而连续法合成叠氮化银是当前研究的一大难题。liu等(q.liu et.al.in-situ fabrication and characterization of silver azideusing micron-scale silver(i)oxide as the precursor,propellants,explosives,pyrotechnics 44(11)(2019)1440-1445.)使用叠氮酸气流冲洗氧化银得到叠氮化银,但其反应时间长达12~24h,反应效率低。g.galland等(g.galland et.al.spitzer,synthesisof submicron-sized silver azide by multi-nozzle spray flash synthesis,propellants,explosives,py
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种合成叠氮化银起爆药粉体的电化学方法,该方法工艺简单,安全性高,能够实现叠氮化银的快速高效持续合成。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为:
3、一种合成叠氮化银起爆药粉体的电化学方法,采用银单质为银源,通过电化学辅助使其完成叠氮化,收集溶液中沉淀即可得到叠氮化银粉体,具体步骤如下:
4、步骤1,将硝酸盐和叠氮酸盐溶于极性溶剂中,得到复合溶液;
5、步骤2,以银电极为阳极,以复合溶液为电解液,在通电条件下完成银的叠氮化,对反应后的电解液进行抽滤,洗涤,干燥,得到叠氮化银粉体。
6、优选地,步骤1中,极性溶剂为水、甲醇或乙醇。
7、优选地,步骤1中,硝酸盐为硝酸钠或硝酸钾,复合溶液中硝酸盐浓度为0.005~5mol/l,更优选为0.01~1.5mol/l。
8、优选地,步骤1中,叠氮酸盐为叠氮化钠或叠氮化钾,复合溶液中叠氮酸盐浓度为0.005~1mol/l,更优选为0.005~0.05mol/l。
9、优选地,步骤2中,银电极包括一切形式的银单质固体,例如银丝、银片、银棒等。
10、优选地,步骤2中,通电条件为恒电压或恒电流模式。
11、优选地,步骤2中,通电条件为恒电流模式时,以银片为阳极,铂片为阴极,电流密度为0.01~50ma/cm2,更优选为1~10ma/cm2,叠氮化时间为0min~24h且不为0,更优选为10min~12h。
12、优选地,步骤2中,通电条件为恒电压模式时,以银片为阳极,铂片为阴极,汞-氧化汞电极为参比电极,设定电压为0.5~2v,更优选为1v,叠氮化时间为0min~6h且不为0,更优选为10min~1h。
13、本专利技术与现有技术相比,具有以下优点:
14、(1)本专利技术采用的电化学合成装置简单,设备精简,并且直接将单质银作为银源,降低了生产成本;
15、(2)本专利技术采用电化学合成方法,制得了粉体形态的叠氮化银,且可以调控叠氮化银粉体产品的生成速率、形貌尺寸,提高了生产效率,实现了随开随制,随关随停。
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1.一种合成叠氮化银起爆药粉体的电化学方法,其特征在于,具体步骤如下:
2.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤1中,极性溶剂为水、甲醇或乙醇;硝酸盐为硝酸钠或硝酸钾,复合溶液中硝酸盐浓度为0.005~5mol/L;叠氮酸盐为叠氮化钠或叠氮化钾,复合溶液中叠氮酸盐浓度为0.005~1mol/L。
3. 根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤1中,复合溶液中硝酸盐浓度为0.01~1.5 mol/L,叠氮酸盐浓度为0.005~0.05mol/L。
4.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,银电极为银丝、银片或银棒。
5.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,通电条件为恒电压或恒电流模式。
6.根据权利要求5所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,通电条件为恒电流模式时,以银片为阳极,铂片为阴极,电流密度为0.01~50mA/cm2,叠氮化时间为0min~24h且不为0。
7. 根据权利要求6所述的电化学方法,其特征在于,电流密度为1~10 mA/cm2,叠氮化
8.根据权利要求5所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,通电条件为恒电压模式时,以银片为阳极,铂片为阴极,汞-氧化汞电极为参比电极,设定电压为0.5~2V,叠氮化时间为0min~6h且不为0。
9.根据权利要求8所述的电化学方法,其特征在于,电压为1V,叠氮化时间为10min~1h。
...【技术特征摘要】
1.一种合成叠氮化银起爆药粉体的电化学方法,其特征在于,具体步骤如下:
2.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤1中,极性溶剂为水、甲醇或乙醇;硝酸盐为硝酸钠或硝酸钾,复合溶液中硝酸盐浓度为0.005~5mol/l;叠氮酸盐为叠氮化钠或叠氮化钾,复合溶液中叠氮酸盐浓度为0.005~1mol/l。
3. 根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤1中,复合溶液中硝酸盐浓度为0.01~1.5 mol/l,叠氮酸盐浓度为0.005~0.05mol/l。
4.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,银电极为银丝、银片或银棒。
5.根据权利要求1所述的电化学方法,其特征在于,步骤2中,通电...
【专利技术属性】
技术研发人员:俞春培,鲍明昊,张文超,程鹤,朱俊武,宋长坤,叶家海,任炜,杨俊义,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:
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