Аннотация
Актуальность. Микропорошки алюминия являются сырьем для многих отраслей промышленности: порошковой металлургии, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза новых материалов, водородной энергетики, пиротехники и ракетных топлив. Улучшение характеристик порошков алюминия способствует повышению их качества. Известные способы активирования порошков алюминия путем введения в состав алюминия добавок редкоземельных элементов, соединений ванадия, кремния, бора и других элементов приводит к загрязнению алюминия примесями. Облучение микропорошков β-частицами с энергией менее 8 МэВ не приводит к наведенной радиоактивности и в то же время активирует микропорошки алюминия. Цель: получение и объяснение экспериментальных данных по изменению параметров активности микропорошков алюминия после их облучения в зависимости от дозы β-облучения. Объекты: микропорошки алюминия АСД-6, АСД-6М, АСД-8, АСД-10, полученные распылением расплава алюминия. Методы: дифференциальный термический анализ, рентгенофазовый анализ, методика облучения микропорошков алюминия β-излучением, методика расчета параметров активности порошков алюминия. Результаты. Получены количественные показатели реакционной способности микропорошков алюминия АСД-6, АСД-6M, АСД-8 и АСД-10 до и после облучения β-излучением ускорителя ЭЛУ-4 с энергией 4 МэВ, т. е. энергией существенно ниже порога фотоядерных реакций, приводящих к наведенной активности. Дозы облучения образцов порошков составляли 1, 2, 4 Мрад. После β-облучения температура начала окисления снизилась максимально на 205 °С; максимальная скорость окисления возросла на 0,19 мг/мин (106 %); степень окисленности микропорошка АСД-6М повысилась на 18,9 %, а микропорошка АСД-10 минимально понизилась на 12,3 %; удельный тепловой эффект окисления после всех доз β-облучения увеличился максимально для АСД-10 на 188,6 кДж/моль. Запасание энергии микропорошками после β-облучения связано с формированием двойного электрического слоя в частицах алюминия.