纳米Bi2O3制备及其对AP热分解的催化性能

王桂萍,陈晓东，李 雷

(1.沈阳理工大学 装备工程学院，沈阳 110159；2.中国水利水电第十一工程局有限公司，郑州 450001)

高氯酸铵(AP)是目前固体火箭推进剂中应用最为广泛的氧化剂，其热分解性能与推进剂的点火、燃烧性能有着直接的关系，因此降低其热分解温度对提高AP基固体推进剂的燃烧性能有重要意义[1-2]。目前一般以纳米金属粉末或过度金属氧化物作为催化剂降低AP的热分解温度[3]。近年来相继报道了纳米Fe2O3[4-5]、纳米Cu2O[6]、纳米铜粉[7]、纳米Mn3O4[8-9]等纳米粒子对AP热分解催化性能的影响，但纳米Bi2O3粒子对AP热分解催化性能的研究鲜有报道。为此本文采用沉淀法和前驱体煅烧法分别制备纳米Bi2O3粒子，通过傅里叶红外光谱(FTIR)、XRD进行产物表征，采用差热分析法(DTA)考察制备得到的纳米粒子对AP热分解的催化作用。

1 实验部分

1.1 Bi2O3纳米粒子的制备

试剂：五水硝酸铋(天津市河东区红岩试剂厂)；氢氧化钠(国药集团化学试剂有限公司)；草酸(天津市河东区红岩试剂厂)；乙酸乙酯与无水乙醇(天津市光复科技发展有限公司)；高氯酸铵(上海试剂二厂)；以上药品均为分析纯，实验过程中用水均为蒸馏水。

沉淀法制备：取2.00g NaOH配制成浓度为2mol/L的溶液；取6.25g五水硝酸铋配制成300g/L的溶液，同时向其中加入4滴质量分数为10%的稀硝酸；将配制好的Bi(NO3)3水溶液置于恒温水浴锅，2min后缓慢滴加NaOH溶液，搅拌使其反应充分；30min后抽滤，所得到的浅黄色沉淀物依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤3次，洗涤后的沉淀物在80℃电热鼓风干燥箱中干燥2h后得到目标产物。……