【摘要】：在宏观尺度，氧化铁/铝的铝热剂被用作火车铁轨的高温焊接剂，这是因为它有缓慢的能量释放速率和很高的燃烧温度。这种氧化铁铝热剂是一个很好的体现溶胶-凝胶铝热法多样性的例子。气凝胶铝热剂的撞击感度可能使其适于用在底火中，因为其他所有的氧化铁铝热剂的制备方法生产的铝热剂并不适合这方面的应用。Clapsaddle等人对氧化铁铝热剂合成方法的应用进行了研究。
在宏观尺度，氧化铁/铝的铝热剂被用作火车铁轨的高温焊接剂，这是因为它有缓慢的能量释放速率和很高的燃烧温度。在纳米尺度，其反应行为却非常不同。在已报道的文献中，这种铝热剂体系一般通过溶胶-凝胶法合成，虽然氧化铁的溶胶-凝胶化学反应过程已经研究得很多，但这种铝热剂也可通过抑制反应球磨法和物理混合法来制备。
这种氧化铁铝热剂是一个很好的体现溶胶-凝胶铝热法多样性的例子。表13.5列出了不同制备方法对Fe2O3/Al铝热剂燃速的影响。
表13.5 不同制备方法对Fe2O3/Al铝热剂燃速的影响
从数据上明显可以看出，铝热剂的性质使其具有很广的应用范围。易于调整的爆炸性能可以明显地从其固凝胶和气凝胶所具有的高燃速（320m·s-1和895m·s-1）中看出，这说明固凝胶和气凝胶的铝热剂具有不同的静电感度和撞击感度。表13.6列出了它们之间的区别。
表13.6 气凝胶和固凝胶Fe2O3/Al铝热剂的撞击感度和静电感度
气凝胶铝热剂的撞击感度可能使其适于用在底火中，因为其他所有的氧化铁铝热剂的制备方法生产的铝热剂并不适合这方面的应用。气凝胶铝热剂特别的感度性质是由于其气凝胶结构无法传导热量，这是气凝胶所独有的绝热性质。
Clapsaddle等人对氧化铁铝热剂合成方法的应用进行了研究。可控的含能性质是通过向溶胶中添加有机硅前驱体，使得气溶胶氧化剂中带有功能基团的有机硅的含量达到所期望的数值。这些有机硅降低了燃速，有机添加物可以提高燃烧时的气体释放量。这个领域的研究还处在起步阶段，但铝热剂有望应用于推进剂和气体发生剂领域。
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