SEBS与常用单质炸药的相容性研究

将分子动力学(MD)模拟方法中理论键长变化趋势与差示扫描量热法(DSC)测得的分解温度变化情况相结合,分析了热塑性弹性体氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与推进剂中常用的单质炸药黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)之间的相容性。MD模拟结果表明:RDX、HMX、CL-20与SEBS共混体系的引发键最大键长随温度的升高而增加,与单质炸药单组分体系相比均没有明显的变化,推测SEBS与RDX、HMX、CL-20共混后稳定性较好,不易发生引发键的断裂。DSC结果中,RDX、HMX、CL-20与SEBS共混后,热分解温度变化均在3℃以内,表明SEBS与RDX、HMX和CL-20之间相容性好。进一步,选择相容性差的二号中定剂(C_(2))和3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)作为对照体系,进行MD模拟和DSC分析发现,引发键最大键长明显增加,DSC热分解温度提前了70℃以上,验证了引发键键长预测相容性优劣的可行性。

微纳米单质炸药的研究现状及展望

综述了近年来微纳米单质炸药的研究现状和进展。以黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)、三氨基三硝基苯(TATB)、1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)、六硝基茋(HNS)、3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)单质炸药为主线,介绍了微纳米单质炸药的制备方法、形成机理和性能研究。探讨了制备微纳米单质炸药的关键问题,最后从理论和实践角度对微纳米单质炸药的研究重点和发展趋势进行了展望。

单质炸药在等离子体作用下的起爆响应

为了得到单质炸药在等离子体作用下的起爆响应规律,以镍-铬(Ni-Cr)丝和钨丝电爆炸作为等离子体产生源,进行了单质炸药的等离子体起爆实验,采用示波器测定等离子体的电压和电流,以见证板判定炸药是否爆轰。结果表明,Ni-Cr丝等离子体对奥克托今(HMX)的起爆能力强于钨丝等离子体。选用粒度21μm和140μm,装药密度相差10%的HMX起爆,粒度较小和装药密度较小时,HMX的等离子体起爆响应更剧烈。单质炸药奥克托今(HMX),2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105),1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7),N-脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12),三氨基三硝基苯(TATB)可被等离子体起爆。2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)由电爆炸产生的热作用引燃。炸药的Ni-Cr丝等离子体感度顺序为:HMX>LLM-105≈FOX-7>FOX-12>TATB。推断等离子体起爆炸药的机理为混合起爆。提出了基于等离子体的颗粒燃烧模型。

典型单质炸药晶体结晶品质的显微拉曼光谱法评价分析

为了评价分析单质炸药晶体结晶品质,采用无损、快速的显微拉曼光谱分析技术,研究了单晶、纯度标准物质、工业品3种不同结晶品质奥克托金(HMX)5个拉曼特征峰统计规律。结果表明:随着晶体缺陷增多,拉曼特征峰半峰宽值(FWHM)随之增大,其相对标准偏差(RSD)亦增大。在此基础上,对未知结晶品质的3种黑索今(RDX)试样RDX-1、RDX-2、RDX-3进行相同条件的显微拉曼试验,并根据拉曼特征峰半峰宽值确定其结晶品质由高到低依次为RDX-1、RDX-2、RDX-3,和扫描电镜法品质评价分析结论一致。

国外近年研制的新型不敏感单质炸药

介绍了国外某些新型不敏感单质炸药的合成和性能,包括硝基化合物炸药FOX 7、LLM 105、MTNI、4,6 二硝基苯并氧化呋咱衍生物、PL 1、LLM 116、ANTZ,硝胺炸药I RDX、TEX以及其它单质炸药DAAF、DAAzF、DAAT。其中FOX 7和LLM 105在不敏感弹药中应用前景良好。

单质炸药生产线的模块化设计

为了满足单质炸药多种合成工艺生产的需求,以更科学、更合理的方式对单质炸药生产线进行规划和设计,在研究和综述模块化设计的基础上,分析了模块化系统的特点,将单质炸药多种产品的复杂工艺流程转换为简单的结构单元图,帮助进行工艺系统的结构分析和优化设计。通过对单元模块设计的讨论,提出了设计单质炸药生产线的新方法。

单质炸药结晶控制技术研究进展

根据结晶学原理,对结晶过程中影响结晶质量的因素进行了讨论,论述了国内外单质炸药结晶控制技术的概况,并对单质炸药结晶控制技术和结晶方法进行了分析和比较。预测了在线颗粒分析系统(FBRM)应用于单质炸药结晶控制中的价值。认为直接从反应液中制得满足使用要求的结晶产品具有较好的工业前景。

工业耐热单质炸药的研究

本文对工业耐热单质炸药结构进行了理论分析。基于我们的实验研究,给出了一个熔点为300℃的新型耐热单质炸药——“二苦基乙烯二胺钾”。并对耐热炸药的发展提出了几点意见。

超声波技术在单质炸药生产中的应用

超声波技术作为一种物理手段和工具,能够使化学过程产生一些意想不到的效果和奇迹。超声波技术已在民用化工领域取得显著的工业成效,但在含能材料领域的应用尚处于起步阶段。对超声波技术在化学领域中的应用机理进行了阐述,针对超声波技术在单质火炸药生产工艺中的具体应用(如洗涤、结晶、废水处理等单元操作)原理、范围、特点和现状进行了深入探讨,分析了超声波技术在含能材料领域的应用前景。

重(β,β,β-三硝基乙基-N-硝基)乙二胺单质炸药的微负压重结晶研究

采用微负压重结晶法制备了重(β,β,β-三硝基乙基-N-硝基)乙二胺单质炸药,研究了溶液温度、晶床形状和溶液表面空气密度等参数对炸药重结晶粒度分布的影响,并对不同条件下制备的晶体撞击感度、起爆性能进行了表征分析。结果表明,当水浴温度为60℃,溶液表面空气流速为0.75m/s,在改进后的晶床上可以得到较规则的针形晶体,重结晶粒度在5μm左右,经超细球磨后起爆感度明显提高,晶体撞击感度明显降低。

高能单质炸药的稳定化设计方法

为了丰富学术交流形式,及时传递含能材料领域同行们的学术观点和思想,《含能材料》从本期起开办了"观点"栏目。我们期望通过传递同行们的思想和看法来引发思考、启迪智慧,促进学术和技术创新,推动学科的发展。本期我们刊载了黄明研究员和谭碧生研究员合写的《高能单质炸药的稳定化设计方法》。我们热切期望含能材料领域的专家学者们在本刊就各自擅长的专业和方向发表观点。

单质炸药效费系数的评价方法

系统介绍了安全、能量、寿命、经济四个方面对炸药性价比的影响规律,初步分析了单质炸药效费系数的评价方法。通过对比国内外典型单质炸药的性能参数及对应的性价比,总结了国内外炸药发展的差异,并提出了我国单质炸药的未来发展方向。该评价方法具有科学性强、分析简便、可操作性强等特点,可供进行单质炸药性价比分析及制定相应军用标准时参考。

线性规划法预估单质炸药爆热研究

为了进行单质炸药爆热参数的预估,本文采用9参数的自由能计算方法,并通过线性规划法进行自由能最小时组分的优化,获得了单质炸药爆轰过程产物组成,计算了多种单质炸药爆热,并与试验测试结果进行了对比分析。结果显示,采用线性规划法进行产物组成的优化过程简单,与试验结果对比可以看出,预估结果与爆热实测性能误差在5%以内,可作为单质炸药爆热预估的简易方法。

探针-炸药相互作用力用于单质炸药识别研究

含能材料是一种特殊的有机材料，研究其特征分子识别技术对化学和生物武器检测、环境监测、生产过程原位监测和控制方面将产生积极而且重要的作用。

复合结构对微纳金属粉/单质硝胺炸药复合含能材料性能影响的研究进展

为了研究微纳米金属粉对单质硝胺炸药性能的影响和机理,总结了微纳米金属粉与单质硝胺炸药不同复合方式(如机械混合、核-壳包覆、金属嵌入和其他复合方式)下不同的微纳米金属粉对不同单质硝胺炸药的作用;分析了复合含能材料中金属粉粒径和含量等变化对不同单质硝胺炸药热分解特性和感度性能的影响;讨论了微纳米金属粉与单质硝胺炸药不同复合方式和制备方法对复合含能材料性能的影响。最后建议复合含能材料今后的研究重点为:拓展新的微纳米金属粉进行研究;深化微纳米金属粉与单质硝铵炸药之间的相互作用;研究新的含能材料复合结构;综合机器学习设计筛选新型复合含能材料和开拓含能复合材料工程方面应用的研究。附参考文献103篇。

CL-20/DNB共晶炸药的制备与表征

发展高能量、低感度、低成本的炸药一直以来都是含能材料领域研究者们孜孜以求的目标，而现有单质炸药很难在能量、安全性和价格上得以统一。共晶作为含能材料领域的新型改性技术，可克服普通改性方法不能改变炸药内部组成和晶体结构的局限，使不同种类的单质炸药在分子层面有序排列，

高温耐热炸药的研究现状与发展

详细介绍了2,2',4,4',6,6'-六硝基二苯基乙烯(HNS)、1,3,5-三氨基-2,4,6-三硝基苯(TATB)、2,6-二氨基-3,5-二硝基-1-氧吡嗪(LLM—105)、皮威克斯(PYX)、塔考特(TACOT)、九硝基联三苯(NONA)等几种高温耐热单质炸药的性能与合成工艺。论述了国内外高温耐热混合炸药的研究现状和发展趋势,对比了国内外对高温耐热炸药研究的差距。根据研究差距,建议在高温耐热火炸药的研究方面做好两方面的工作,一是做好高温耐热单质炸药的工程化研究以降低成本、增加产率;二是建立高温耐热混合炸药的试验标准,开展以NONA、TACOT等为基的熔点温度在350℃以上的高温耐热混合炸药的研究。

氮杂多环硝胺炸药的骨架结构与稳定性

1．氮杂环骨架的键角与硝胺炸药稳定性硝胺单质炸药化合物，无论是单环化合物，还是多环化合物，其母环主要是由C和N相间隔组成氮杂环骨架。一般硝胺单质炸药母体上无双键，C、N原子均为sp3杂化。没有环张力存在的单一C原子的sp3杂化轨道分别指向正四面体的4个顶点，4个轨道的对称轴彼此间的夹角正好是109°28′。单一氮原子的4个sp3杂化轨道上，只有3个未成对电子，另外还有1对孤对电子，这样只能结合3个其它原子，分子的空间构型就不再是正四面体形了，又由于孤对电子对成键电子的排斥作用，使键角由109°28′被压缩到107°。

耐热炸药的研究现状与进展

详细介绍了国内外数十种耐热单质炸药和混合炸药的性能。最后对于国内耐热混合炸药的研究和发展,提出建议。

纳米单质含能材料制备及其应用现状

纳米单质含能材料在武器弹药高效释能和可控反应方面应用广泛,已作为重要的提升国防技术水平的关键材料得到世界各国高度关注并争相研究。为了充分发挥含能材料的能量潜能、满足武器装备的高性能需求,并为我国纳米炸药领域的研究提供借鉴,基于国内外相关研究工作,综述了常规含能材料的纳米化制备工艺及其在火炸药领域的应用现状。首先,归纳梳理了针对高能燃料、单质炸药、强氧化剂与储氢材料等相适应的纳米化技术,并对其工艺特点和细化效果进行了分析;其次,对比讨论了纳米化后的单质含能材料与其他配方组分间的作用特性,并阐述其在推进剂、战斗部、火工品等应用场合的优越性;最后,从粒子分散、氧化失活、吸湿结块等角度提出当前限制纳米单质含能材料进一步发展的主要因素。附参考文献197篇。