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火工品在武器系统、宇航发射等航天工程领域应用非常广泛,在起飞点火、星箭分离等关键动作上发挥着影响成败的关键作用,可以说火工品的安全性和点火可靠性决定了整个系统的安全可靠性。本文采用逆胶晶模板法制备三维有序大孔(Three-dimensional Ordered Macroporous,3DOM)Fe2O3骨架薄膜,然后用磁控溅射法在骨架薄膜上沉积铝,得到3DOM-Al/Fe2O3含能薄膜。对3DOM-Fe2O3骨架和3DOM-Al/Fe2O3含能薄膜分别进行扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)、X射线能谱(Energy Dispersive Spectroscopy,EDS)、X-射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)和氮气吸附-脱附表征,结果表明薄膜呈现有序的三维大孔结构,此结构使纳米Al与Fe2O3骨架接触的比表面积达到43.98 m2·g-1。Al与Fe2O3的摩尔比为0.45,DSC曲线在580.37℃和772.65℃处有两个放热峰,总放热量为1444.41 J/g。进一步在多晶硅半导体桥(Semiconductor Bridge,SCB)桥区集成3DOM-Al/Fe2O3含能薄膜得到Al/Fe2O3含能半导体桥(Energetic Semiconductor Bridge,ESCB)。对多晶硅SCB和ESCB进行电爆性能实验,得到ESCB的发火过程与多晶硅SCB相似,先后桥区升温、熔化、电离、等离子体加热几个阶段,另外还有Al和Fe2O3发生的铝热反应阶段。ESCB的发火时间随电压的升高而减小,而临界发火能量基本没有变化。用高速摄影仪采集两种半导体桥的发火过程图像,ESCB的火花高度、火焰面积和火花持续时间均大于多晶硅SCB,这说明通过集成含能薄膜而得到的ESCB的点火能力高于多晶硅SCB。