申请/专利权人：西安近代化学研究所

申请日：2024-03-13

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118255639A

主分类号：C06B29/22

分类号：C06B29/22;C06B45/30;C06B23/00;C06D5/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明公开了一种单金属氧化物‑高氯酸铵复合含能材料及其制备方法，采用原子层沉积将纳米级金属氧化物均匀包覆于高氯酸铵颗粒表面，实现高氯酸铵的高效燃烧特性，具体包括：将高氯酸铵暴露在金属氧化物前驱体蒸气中并在其表面发生吸附；采用惰性气体将物理吸附及副产物吹离颗粒表面；将所得材料暴露于氧化剂蒸汽并发生表面化学反应；用惰性气体将产生的副产物及物理吸附吹离表面。本发明制备的单金属氧化物‑高氯酸铵复合含能材料，金属氧化物均匀包覆于高氯酸铵颗粒表面，包覆量可通过调整原子层沉积循环数实现精确调控。

主权项：1.一种单金属氧化物-高氯酸铵复合含能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将高氯酸铵粉体颗粒平铺于固定型原子层沉积设备反应腔，或将高氯酸铵粉体颗粒置于转动型原子层沉积设备反应腔，通过真空泵对原子层沉积设备反应腔进行抽真空，通过电加热丝或油浴对原子层沉积设备各部件进行加热；步骤二，通过阀门开关将足量的金属氧化物前驱体蒸汽注入到原子层沉积设备反应腔，金属氧化物前驱体蒸汽分子在高氯酸铵表面发生化学吸附并产生副产物，采用原位残余气体分析仪监测尾气中副产物的组成成分及含量确定该步骤发生所需时长T1，最终实现表面反应的完全性；步骤三，将足量的惰性气体注入到原子层沉积设备反应腔，清洗物理吸附在高氯酸铵粉体颗粒表面的金属氧化物前驱体蒸汽分子，采用原位残余气体分析仪监测尾气中金属氧化物前驱体蒸汽分子含量随惰性载气清洗时长T2的关系，实现表面物理吸附吹扫的完全性；步骤四，通过阀门开关将足量的氧化剂前驱体蒸汽注入到原子层沉积设备反应腔内，氧化剂前驱体蒸汽分子在高氯酸铵表面与化学吸附的金属氧化物前驱体蒸汽分子发生化学反应形成目标金属氧化物，并产生副产物，采用原位残余气体分析仪监测尾气中副产物的组成成分及含量确定该步骤发生所需时长T3，最终实现表面反应的完全性；步骤五，将足量的惰性气体注入到原子层沉积设备反应腔，清洗物理吸附在高氯酸铵粉体颗粒表面的氧化剂前驱体蒸汽分子，采用原位残余气体分析仪监测尾气中氧化剂前驱体蒸汽分子含量随惰性载气清洗时长T4的关系，实现表面物理吸附吹扫的完全性；步骤六，重复执行步骤二至步骤五，使得高氯酸铵粉体颗粒表面负载金属氧化物含量在1％-50％。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安近代化学研究所 一种单金属氧化物-高氯酸铵复合含能材料及其制备方法

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