纳米结晶体ni0.5zn0.5fe2o4对高氯酸铵热行为及分解反应动力学的影响(英文)

采用差示扫描量热法(dsc)、热重和微分热重(tg-dtg)及固相原位反应池/快速扫描傅立叶变换红外联用技术(hyphenatedinsituthermolysis/rsftir)研究了纳米结晶体ni0.5zn0.5fe2o4与高氯酸铵(ap)组成的混合物的热行为和分解反应动力学。结果表明：ni0.5zn0.5fe2o4使得ap的低、高温分解放热峰温分别提前17.44k和27.74k，并使得对应的分解热分别增加3.7j·g-1和193.7j·g-1。ni0.5zn0.5fe2o4并不影响ap的晶转温度和晶转热。ni0.5zn0.5fe2o4使得ap的tg曲线出现3个阶段，并使得后2个失重阶段的初始和终止温度都有所提前。凝聚相分解产物分析表明ni0.5zn0.5fe2o4加速了凝聚相ap的分解及氨气的释放。含ni0.5zn0.5fe2o4的ap的高温分解反应的动力学参数ea=238.88kj·mol-1，a=1018.59s-1，动力学方程可表示为dα/dt=1018.99(1-α)[-ln(1-α)]3/5e-2.87×104t。始点温度(te)和峰顶温度(tp)计算得出ap的热爆炸临界温度值分别为:574.83k和595.41k。分解反应的活化熵(δs≠)、活化焓(δh≠)和活化能(δg≠)分别为:109.61j·mol-1·k-1、236.49kj·mol-1及172.58kj·mol-1。