纳米铝粉在炸药中的应用研究进展及趋势

铝粉是火炸药行业中最常用的金属燃料。相比微米铝粉,纳米铝粉的比表面积、反应活性和反应完全性都高得多。因此,将纳米铝粉应用于炸药中,无疑将改善炸药的反应完全性,增加炸药威力,提高弹药的毁伤效能。本文系统综述了纳米铝粉对爆轰性能、安全性能、工艺性能等多种炸药性能的影响。就爆轰性能而言,纳米铝粉可以提高混合炸药几乎所有的爆轰参数,包括爆速、爆热、空中爆炸的冲击波超压峰值、水下爆炸的总能量、燃料空气炸药的爆炸压力峰值和爆炸压力上升速率、金属加速能力、纵火能力、作功能力及猛度等,可以全方位提高混合炸药的毁伤效果。但是,由于部分研究者选用的纳米铝粉有效铝含量差异较大,常常得出不同的结论。就安全性能而言,纳米铝粉的引入提高了混合炸药的撞击感度、摩擦感度、冲击波感度、热感度等,显著降低了炸药的点火能,并且对常用炸药(如TNT、RDX、HMX、CL-20、NG、TATB等)热分解有促进作用,导致纳米炸药的引入对混合炸药的安全性能有不利影响;就工艺性能而言,在浇注固体炸药体系中,纳米铝粉增加了浇注固体炸药体系的粘度,降低了压装炸药体系中炸药药柱的密度,纳米炸药的引入恶化了混合炸药的工艺性能。本文指出,由于纳米铝粉的比表面积大、反应活性高,从制备到储存的各个环节极易氧化,造成纳米铝粉的有效铝含量急剧降低,是部分研究者得到错误结论的一个重要原因。因此,应深入研究纳米铝粉的制备方法和存储条件,使纳米铝粉在炸药中充分发挥效能。

铝/聚四氟乙烯复合材料的研究进展

系统综述了铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)复合材料的研究进展。就复合材料的动态力学性能而言,应变率越大,强度越高;复合材料中Al含量增加,弹性模量和屈服强度随之增加;温度升高,复合材料韧性增加,但动态压缩强度降低;铁粉、镍粉、钨粉、氧化铜、氢化钛、氢化锆等可以提高Al/PTFE复合材料的抗压强度。就复合材料的热性能而言,Al/n-PTFE的放热量远高于其他铝热剂,且纳米级铝粉与PTFE的反应性优于微米级铝粉。就复合材料的点火和燃烧性能而言,复合材料中PTFE的质量含量约35%时,燃烧压力最高,燃烧时间最短,中心火焰温度也最高;限域空心结构的复合材料样品燃烧优于实心、空心、核壳结构的样品;氢化钛、高氯酸铵、碳纳米管具有一定的助燃作用。就复合材料的冲击反应性能而言,加载应变率越高,材料反应延迟时间越小,反应越剧烈,且纳米级铝粉反应性和反应程度优于微米级铝粉;添加氧化物(三氧化铋、氧化铜、三氧化钼和三氧化铁)可以调节材料的能量释放特性。就复合材料的反应完全性而言,其作为弹丸发射速率越高,反应越完全;铝粉含量对反应完全性有非常显著的影响;氧化铜可以提高反应的完全性。就复合材料的应用场景而言,其对靶板的毁伤效果、纵火能力、提高推进剂力学性能和燃烧效率、作为防护材料的防护效果,比传统材料都有显著提高。此研究结果预计会对火炸药行业和战斗部行业从业者有重要的参考价值。

含氟材料助燃硼粉研究进展

系统综述了含氟材料助燃硼粉的研究进展,并分析了助燃机制。研究表明,不论无机含氟材料、有机含氟材料还是自组装含氟材料,对硼粉燃烧都有一定的助燃效果。但是,不同含氟材料对硼粉的助燃效果有很大差异,新兴的自组装含氟材料结构规整,可能极具应用价值,值得深入研究。分析表明,含氟材料的助燃机制为氟自由基或含氟基团的自由基的催化作用,该发现对材料的应用场景具有重要参考意义。综合大量文献研究,作者首次提出,氢含量低、易于热解且热解时易产生氟原子及含氟烷烃、含氟烯烃的自由基的材料,对硼粉会具有更好的助燃效果。研究结果预计对火炸药行业从业者会有重要的参考价值。

纳米铝粉的反应性研究进展及趋势

铝粉是火炸药行业中最常用的金属燃料,其反应特性直接影响着火炸药能量性能的释放。比较了纳米铝粉和微米铝粉的反应性差异,总结了纳米铝粉在炸药和推进剂中的应用进展。在点火性能、燃烧性能和反应完全性及对混合炸药爆轰性能和推进剂燃烧性能的影响方面,纳米铝粉的反应性远高于微米铝粉。将纳米铝粉应用于混合炸药中,可以改善混合炸药的多项性能,如爆速、爆热、冲击波超压峰值等;将纳米铝粉应用于推进剂,可以显著提高燃速、改善燃烧产物性状等。指出纳米铝粉的高反应活性,使得高纯度的纳米铝粉的制备及贮存极其困难,建议加大高纯度纳米铝粉的制备及贮存技术的研究。研究结果为纳米铝粉在火炸药中的应用提供重要参考。

硼的助燃技术研究进展

综述溶剂提纯和球磨去杂等去杂质方法以及高氯酸铵、含氟材料、叠氮类材料、硝化棉、金属粉、纳米碳化合物、纳米氧化合物、等离子体、接枝策略、含硝基的复合材料等材料或技术对硼(B)的助燃作用。提出带有硝基、叠氮基的有机物及高氯酸盐等强氧化性基团对B具有非常显著的助燃作用;部分金属粉如镍、铁、钼,以及纳米铝粉对B有一定程度的助燃作用;部分金属氧化物由于可以和B构成铝热剂,有显著的助燃作用,但易损耗总的质量反应热或体积反应热;通过物理或化学方法将B表面的氧化层去掉,会非常明显地提高B的燃烧效率;含氟材料中的氟橡胶对B未见有明显的助燃作用。

提高复合推进剂力学性能的技术途径

介绍了复合推进剂力学性能的主要影响因素和不同类型的键合剂,如氮丙啶及其衍生物、烷醇胺及其衍生物、中性聚合物、有机硼类等的键合机理。丙二醇、一缩二乙二醇和防老剂H等扩链剂可提高复合推进剂的力学性能。阐述了在配方组分确定的情况下,改善黏合剂相网络和形态结构、提高固体填料与黏合剂相的粘结仍是目前提高推进剂力学性能的主要技术途径。附参考文献31篇。

炸药摩擦感度研究和测试方法进展

为了更深入地理解炸药摩擦感度的本质,本文归纳分析近年来炸药摩擦感度研究和测试方法的进展。研究表明:炸药的摩擦感度与分子结构间存在重要的关联性,摩擦感度的理论研究有助于新型含能材料设计,并减少实际测试量。炸药摩擦感度的新型测试装置可以使测试结果精度更高、重复性更好。

炸药撞击感度研究进展

研究了炸药撞击感度的各种影响因素。从分子结构而言,强氢键分子和紧密的分子堆积有利于降低含能材料的撞击感度;撞击感度既与粒度有关,也与晶体形态有关,对于类似于球形的单质炸药,粒度越小,撞击感度越低,这是因为炸药晶体的粒度减小,内部缺陷也会减少,不易形成热点,并且易于流动,不利于热量积累;如果单质炸药为不规则晶型,即便粒度降低,撞击感度可能降低,也有可能增加,机理可能是,不规则形态不利于晶体紧密堆积,空洞多,容易形成热点。另外,不规则形态不利于流动,受到撞击时容易形成应力集中,产生裂纹或破碎而形成热点,因此感度一般较高;孔隙率高的炸药,不论单质炸药还是混合炸药,撞击感度一般较高;充分地包覆(如蜡、高分子材料等)可显著地降低炸药的撞击感度;温度对炸药的撞击感度有显著影响,对某种炸药而言,有一个撞击感度最低的温度值,在此温度升高或降低温度,撞击感度均呈升高的趋势。新型测试装置研发和测试方法改进具有非常重要的应用价值,值得进一步深入研究。

老年人及慢性病病人访视护理评估工具的研究

[目的]研制一套规范化的老年人及慢性病病人访视护理评估工具。[方法]采用文献分析、专家访谈、问卷调查及现场试用等综合方法,以奥马哈系统为理论评估框架,结合国情筛选及确立评估内容;便利抽取4个社区服务中心居家老年慢性病病人试用该评估工具并对信度及效度进行检验。[结果]研制的评估表由访视护理问题评估、访视护理干预需求评估及访视护理简要记录3部分组成;8个评估条目Cohen’s Kappa值均>0.4,显示良好的评估员间信度水平;16名(100.0%)评估员认为该工具可规范健康问题、症状干预及护理记录的管理,内容科学、全面、简明;14名(87.5%)评估员对工具的实用性方面持肯定态度。[结论]老年人及慢性病病人访视护理评估工具内容科学、全面、简明,具有较好的实用性,可用于居家老年人及慢性病病人的规范化护理评估。

案例教学法在护理研究生课堂中的应用效果

目的:探讨案例教学法在护理研究生课堂中的应用方法及效果。方法:选取4节护理研究生案例教学课程为对象,对学生和教师的课堂活动进行全程摄像,采用弗兰德斯互动分析系统、S-T分析法及提问频次统计表对相关录像进行量化研究,结合问卷调查结果进行数据分析,综合研究结果对案例教学法在护理研究生教学中的应用效果做出科学评判。结果:将课堂内容量化后,数据分析显示案例教学课堂中的师生参与率较高、课堂气氛融洽、课堂组织模式科学。问卷调查显示师生对案例教学方式的教学效果评价较高,对案例教学模式认可度较好。结论:案例教学法科学、高效,对培养现代高素质护理研究生极其重要。

基于工作环境的组网技术课程“V-T-E”三级实训体系构建

本文着重论述基于工作任务导向、项目驱动的课程建设后,如何建立学习的工作环境、体现应用后的效果。我们发现"V-T-E"三级实训体系的建立,可以重构和序化课程内容,将基于"工作"的能力培养贯穿始终。

化工英语翻译技巧

本文以化工专业为例,介绍了化工英语的特点以及汉英翻译过程中使用的一些基本方法。通过例句说明了化工英语汉英翻译技巧、长难句翻译方法等。

特诊病房的特点及护理

特诊病房是在社会主义市场经济体制建立和完善的大环境下,顺应社会政治、经济、文化和组织形态的发展,伴随着医学模式的转变。

基于生态足迹方法的长海县可持续发展评价研究

长海县2008年人均生态足迹为1．9927hm2／cap，其中能源生态足迹为1．4305hm2／cap，所占比重最大。人均生态承载力为2．1855hm2／cap，长海县生态需求占生态供给的91．18％，尚处于可持续发展状态。为减小生态压力，促进长海县的可持续发展，长海县应调整和优化产业结构，减少能源消耗，提高能源使用效率，大力发展旅游业。

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构建科学的可持续发展评价指标体系在实现海岛可持续发展的过程中具有重要作用。本文采用系统方法将海岛可持续发展指标体系分为总体层、系统层、状态层和变量层,并将总体层分为环境支持系统、资源支持系统、社会经济发展支持系统和智力支持系统四个部分。最后,探讨了指标体系的适用对象和指标权重的确定方法。

利用虚拟环境搭建ARP攻防实训

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分析了"计算机网络技术"课程的"1+9+1"三段式互嵌互通教学模式,通过互嵌互通教学内涵、职业活动内容、职业教育认知规律等三方面总结了该教学模式的特点,提出由该模式为引领构建"穿插、递补"实训体系,解决"1+9+1"三段式实施过程中的实训问题。

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