1。2 抗红外烟幕剂的发展:
战争带动了抗红外烟幕剂的发展,进入二战以来,各国军队均装备了先进的武器,这些武器在战场上的应用有利于对敌人的瞄准、搜索、定位、测距和追踪制导。与此同时,减弱这一功能的方法就是发展烟幕材料,因为“隐形”以及“示假”是烟幕特有的双重机能,因此,新型烟幕材料的发展也由此得到了推动。在战争中使用烟幕的历史十分久远,在一战中德国海军使用了SO3和ClSO2OH发烟剂,后来英国人使用SO3和ClSO2OH,C2Cl6和黄磷发烟在战场上也起到了非常重要的作用。随着相关技术的不断发展,到了21世纪的今天,发烟剂不仅要求具有更好的遮蔽性能,同时还应尽量选择无污染,无毒,无伤害性的消光材料。文献综述
1。2。1赤磷型红外烟幕剂的发展
传统发烟弹药中黄磷装药是采用最多的装药,遮蔽效果好,能在弹药爆炸后迅速产生厚的白色烟雾,但是黄磷毒性大,装填工艺复杂,常温下即可自然,储存和制备抗红外烟雾弹困难很大,而且黄磷发烟剂分散后,形成“蘑菇云”状烟团,不利于遮蔽,因此在研制抗红外发烟剂材料中不选用黄磷。赤磷发烟剂遮蔽性能仅次于黄磷发烟剂,但是其工艺性能好,装填工艺简便,分散后不会形成“蘑菇云”,且常温下具有较好的稳定性。正因如此,赤磷发烟剂得到了快速发展。在氧气足够的前提下,赤磷与氧气发生反应可生成五氧化二磷(P2O5)白色颗粒,与空气中的水结合生成偏磷酸(HPO3),再生成焦磷酸(H4P2O7),继续与水结合最后生成磷酸(H3PO4)。这个过程主要反应如下所示:
因为磷酸具有吸湿性,可与空气中的水分继续结合,生成水合磷酸,因此磷烟的最终有效成分是水合磷酸液滴。赤磷烟幕在3-5μm,8-14μm波段具有较强的红外吸收峰,说明磷烟具有较强的红外遮蔽性能。美国研制的XM-819型81mm赤磷发烟剂[20]配方为:77%的赤磷,9%的NaNO3,6%的环氧树脂,外加1。25%的SiO2,8%的Mg。
1。2。2石墨型抗红外烟幕剂的发展
霸书红[21]等人研究了石墨作为抗红外烟幕剂的遮蔽性能,求出不同质量浓度下的消光系数并取其平均值作为最终结果,研究结果表明石墨对红外激光具有显著的干扰作用。
陈宁[22-23]等人对真空度为0。03MPa环境下的石墨微粉与常压下石墨微粉烟幕的消光性能进行了比较,结果表明当真空度达到一定的值时,烟幕颗粒的沉降速度会变快,导致烟幕实际质量浓度及颗粒漂浮数量降低,烟幕消光性能下降。石墨是一种层状晶体,具有各向异性,稳定性能和导电性能较好,以及密度小等特性。当颗粒直径在微米级别时,在可见光以及近红外波段石墨都具有良好的消光性能[24]。
1。3粉体化学镀的发展
目前,随着科学技术的高速发展,单种材料往往不能同时达到材料的力学性能和物理性能的要求,因此通过多种材料的组合来实现材料力学和物理性能的优良结合[25],将两种或者多种材料的性能优点合而为一,并且改善了单种材料的不足。对这种材料的迫切需求,对粉体化学镀提出了更高要求。
块状材料的化学镀与粉体材料的化学镀的原理相似[26],即镀液组成、施镀工艺相似。对于像陶瓷、玻璃这样的无机材料来说,其自身表面不存在催化中心,在施镀前需要对其表面进行预处理,使其表面具有催化活性中心,从而可以在粉体表面上施镀。因此,粉体表面的预处理对于粉体化学镀尤为关键。长期以来,国内外的研究人员对粉体的预处理主要有以下两种方法,即敏化活化两步法和敏化活化一步法[27]。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com