超细球形铝粉是一种主要用于化工原料、金属涂料、金属颜料、固体火箭推进剂、油漆等,也用于冶金工业的金属产品。超精细球形铝粉为活泼金属,危险性类别为第4.3类,遇湿。极限为25- 40%,铝粉生产厂家,引燃温度为645°C。大量粉尘遇潮湿、水蒸气能自燃,与氧化剂混合能形成性混合物,与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应,与酸类或强碱接触能产生氢气,引起燃烧。粉体与空气也可形成性混合物。当达到一定的浓度时,遇火星会发生。就因为超精细球形铝粉的这些特性,在使用时一定要注意安全。
用途:
颜料用的铝粉粒子是鳞片状的,也正是由于这种鳞片状的粒子状态,铝粉才具有金属色泽和屏蔽功能。金属铝粉工业化生产就有,早期的生产方式是捣冲法,把铝碎屑放在捣冲机的凹槽内,捣杵在机械带动下连续冲打凹槽内的铝屑,具有延展性的铝在冲击下逐渐变成薄片并且破碎,在铝变得非常微薄细小后进行筛选,取出合乎要求的铝粉作为产品。捣冲法的生产效率很低,产品质量不易掌握,铝粉现在多少钱一吨,而且生产过程中粉尘很多,非常容易起火和。1894年,德国Hamtag用球磨机生产铝粉,广东铝粉,在球磨机内放入钢球、铝屑和润滑剂,利用飞动的钢球击碎铝屑之后成为鳞片状铝粉,在球磨机内和管道里充满惰性气体,这种方法仍然沿用,被称之为“干法生产”。1910年,美国J.Hall发明了在球磨机内加入石油溶剂代替惰性气体,生产的铝粉与溶剂混成浆状,成为浆状铝粉颜料。这种方法设备简单,工艺安全,产品使用起来非常方便,很快为所采用。现代绝大多数铝粉颜料都采用这种方法,这种方法也称之为“湿法”。
由于普通铝粉和微米级铝粉的点火延迟和慢速燃烧动力学特性限制了其目前的使用范围。它们在推进剂燃烧表面上凝结成大的“集块”,延长了燃烧时间。典型的大凝滴尺寸为20~50μm,需要10~100ms才能完全燃烧,若燃烧不完全则会产生红外信号增加、喷管的两相流损失和形成羽烟状的气体排出等缺陷。纳米铝粉的研究有望解决这个问题。用纳米级铝粉能增加推进剂单位体积所释放的能量,片状铝粉,增大比冲,提高燃速和燃烧稳定性。例如,添加质量分数为1%的纳米铝粉,每克燃料的燃烧热可增加1倍。有数据表明,含质量分数为40%常规铝粉的推进剂不能很好的燃烧,但含质量分数为42%~75%Alex(纳米铝粉的牌号)的推进剂燃速很高,且含纳米铝粉的推进剂燃烧完全,几乎没有残留物。更有研究报道,当铝粉的粒径从微米级减小到纳米级时,其燃速可提高30多倍。纳米铝粉相对普通铝粉具有较低的点火能,可以直接点火燃烧,并且燃烧过程无明显的凝聚行为。
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