【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，属于含能材料。
技术介绍
1、固体推进剂是发动机的重要组成部分，是一种具有特定性能的含能复合材料，是空间飞行器、战略导弹和战术导弹等固体发动机的动力源。铝粉因为资源丰富、价格低、具有较高的体积燃烧焓及耗氧量低等优点而被广泛应用于各种固体推进剂中。但大粒径的铝粉存在点火温度高、点火延迟时间长、表面易团聚、燃烧不完全等缺点，明显降低了粉末的燃烧效率。为了改善固体推进剂的燃烧性能，国内外大量的研究人员开始从金属燃料的成分出发，研究铝基合金燃料。
2、相比于其他的合金元素，锂燃烧热值高，在铝中引入锂可以提高铝基燃料的反应性，并且锂沸点低，和铝的沸点差异较大，高活性锂的添加可以提高体系能量密度，促进燃烧效率的提升，然而，由于锂极其活泼，易与空气中的水和氧气发生化学反应，而且锂的加入会促进铝的氧化，这使得铝锂合金粉往往具有比普通铝粉更厚的氧化层，严重影响其应用性能。通过酸蚀处理铝粉表面，可以有效减少铝粉表面的氧化层。但这种方法所用的酸(如硫酸、硝酸和氢氟酸等)由于金属锂活性更高，与酸反应更剧烈，如果应用到铝锂合金粉中，会造成表面锂的严重流失。所以需要一种合适的酸溶液来处理铝锂合金粉表面，在脱除氧化层的同时，不影响铝锂合金粉中锂的含量。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法。首先将特定的酸与正己烷、乙醇进行混合得到酸蚀溶液，然后通过对铝锂合金粉进行处理去除其表面氧化层，
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。
3、一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，方法步骤包括：
4、(1)配制酸蚀液：将a酸和b酸加入正己烷和乙醇的混合溶液中，充分搅拌混合均匀后，得到酸蚀液；
5、(2)将铝锂合金粉加入酸蚀液中分散均匀，搅拌混合10～50min，离心、洗涤、干燥，得到去除表面氧化层的铝锂合金粉；
6、其中，a酸为次磷酸、柠檬酸、偏磷酸、植酸和硼酸中的一种以上；b酸为磷酸、三氯乙酸和苯甲酸中的一种以上。
7、优选的，步骤(1)中，所述a酸和b酸的质量比为1:1～1:1.5。
8、优选的，步骤(1)中，所述正己烷和乙醇的质量比为1:1～1:3。
9、优选的，步骤(1)中，酸蚀液的浓度为4.5～10mg/ml。
10、优选的，步骤(2)中，所述铝锂合金粉中铝的含量为90wt％～98wt％。
11、优选的，步骤(2)中，所述铝锂合金粉的粒径为5μm～50μm。
12、优选的，步骤(2)中，离心、洗涤、干燥在真空条件下进行。
13、优选的，步骤(2)中，得到的去除表面氧化层的铝锂合金粉真空密封保存。
14、一种铝锂合金，通过本专利技术所述方法处理得到。
15、一种铝锂合金的应用，所述铝锂合金作为固体推进剂的金属燃料使用。
16、有益效果
17、本专利技术提供了一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，铝锂合金粉表面有凹凸不平的沟壑结构，其中沟壑中凹陷处是锂高度富集的地方而沟壑附近相对平整的地方是铝高度富集的地方。沟壑中的锂分布不平整，表面能较低，与具有一定疏水性的b酸接触不够紧密。与铝相接触时，因为b酸离子具有很强的配合能力，能有效的和氧化铝壳层反应生成无色的可溶性配合物。a酸具有腐蚀抑制作用，a酸离子可用于金属表面的保护，减少金属表面受腐蚀的程度。a酸和b酸共同作用下使得合金粉表面氧化层得到很好的腐蚀，对锂相的腐蚀得到很大程度的缓解。采用此种方式去除氧化层，能在不降低锂含量的同时保持铝锂合金粉的优异性能、
18、本专利技术提供了一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，经处理过的铝锂合金粉的锂含量相比于原粉没有明显的降低，酸蚀处理后的合金粉较原粉燃烧热也没有明显改变，说明此处理没有改变铝锂合金粉的锂含量和性能，经处理后的合金粉更容易与后续处理手段的其他组分相结合，进而可提高合金粉和推进剂中的其他组分相容性。另外，处理后氧化层的大幅度减少也提高了粉体的燃烧性能。
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1.一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述A酸和B酸的质量比为1:1～1:1.5。
3.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述正己烷和乙醇的质量比为1:1～1:3。
4.如权利要求1或2或3所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，酸蚀液的浓度为4.5～10mg/mL。
5.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述铝锂合金粉中铝的含量为90wt％～98wt％。
6.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述铝锂合金粉的粒径为5μm～50μm。
7.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(2)中，离心、洗涤、干燥是在真空条件下进行。
8.如权利要
9.一种铝锂合金，其特征在于：通过权利要求1～8任意一项所述方法处理得到。
10.一种如权利要求9所述的铝锂合金的应用，其特征在于：所述铝锂合金作为固体推进剂的金属燃料使用。
...【技术特征摘要】
1.一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述a酸和b酸的质量比为1:1～1:1.5。
3.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述正己烷和乙醇的质量比为1:1～1:3。
4.如权利要求1或2或3所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(1)中，酸蚀液的浓度为4.5～10mg/ml。
5.如权利要求1所述的一种酸蚀预处理去除铝锂合金表面氧化层的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述铝锂合金粉中铝的含量为90wt％...
【专利技术属性】
技术研发人员：王硕，刘炫验，邹美帅，付泓迪，徐康程，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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