硅烷偶联剂对30μm铝镁合金粉表面改性的参数研究

目的提高铝镁合金粉防氧化性能,对其在含能材料中的应用进行探索。方法选用硅烷偶联剂KH845-4对30μm雾化球形铝镁合金粉进行表面改性,选择反应温度、反应时间、反应浓度作为正交实验因素,通过热分析测试数据对表面改性效果进行评价。以电子能谱、扫描电镜、粒度分析等手段对表面改性前后的铝镁合金粉氧元素含量、形貌和粒度进行分析。结果经硅烷偶联剂处理后,铝镁合金粉的熔融吸热起始温度和氧化放热起始温度都有所升高,但升高幅度有限。反应温度、反应时间、反应浓度对防氧化性能均有影响。反应浓度对正交实验评价指标的影响最大,反应温度的影响最小。硅烷膜层仅隔离了活性铝镁合金粉与空气之间的接触,不会改变铝镁合金粉的晶体结构。结论硅烷偶联剂能够明显提高铝镁合金粉的防氧化性。表面改性最优工艺参数组合为:反应温度40℃,反应时间1.5 h,反应浓度4%(质量分数)。