活性金属配合物燃料的制备与性能研究

许艺强，暴丽霞，雷国荣，李志敏，张建国，张同来

(1.北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室，北京 100081；2.北京理工大学 分析测试中心，北京 102488)

引 言

复合含能材料作为由活性燃料和氧化剂复合而成的材料，在微推进、弹药点火和推进剂等领域起到重要的作用[1-3]。目前常用的活性燃料一般包括碳氢类燃料、多孔硅、金属、金属合金、金属硼氢化物等[4-6]，它们与氧化剂构成氧化还原反应体系，提供燃烧化学反应所需要的可燃元素，燃烧时放出大量的热。然而，这些燃料在应用中有各种各样的不足[7-9]。因此探索更多类型活性燃料、丰富和拓展复合含能材料在不同场景中的应用具有重要意义。

自燃离子液体由于阴离子有较高的还原活性，与液体氧化剂接触即可发生自燃，这让其有巨大的潜力作为自燃推进剂而得到广泛的研究[10-12]。结合具有高还原活性的自燃阴离子，高能配体与活性金属中心合成自燃配合物燃料，它们对AP有较好的催化效果，与发烟硝酸接触可发生自燃，表明其有较高的反应活性[13-14]。固体自燃燃料由于具有高还原活性，在接触液体强氧化剂时会自燃，但与固体氧化剂(AP)接触时并不发生反应，可作为稳定的混合含能材料。

二氰胺阴离子的含氮量高(64%)，与金属配位能力强，还原活性高，基于此的自燃离子液体有较短的点火延迟时间，在自燃推进剂领域得到了广泛的研究[15-17]。因此本研究以二氰胺根阴离子(DCA-)为基， 1-甲基-1,2,4三唑(MTZ)为高能配体，过渡金属离子Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Cd为连接中心，构筑活性金属配合物燃料，测定了新合成的3种配合物分子结构。……