HNF的热分解动力学和热安全性

为了解硝仿肼（HNF）的热分解动力学和热安全性，用真空安定性试验（VST）、差示扫描量热法（DSC）和热重法（TG）研究了 HNF的热分解特性。根据 HNF在升温速率为5，10，15，20℃·min^－1时的 DSC曲线的峰温和 TG 曲线的分解深度（α），分别用Kissinger法和 Ozawa法计算了 HNF热分解反应的表观活化能（Ek和 Ea）和指前因子（Ak）、提出了描述 HNF放热分解过程的动力学方程。计算了 HNF热分解反应的热力学参数（活化自由能ΔG≠，活化焓ΔH≠和活化熵ΔS≠）和 HNF的热安全性参数（自发火温度 Tbpo和自加速分解温度 TSADT）。结果表明，HNF的放气量为0．41 mL·g^-1，不超过2 mL·g^-1的标准，显示HNF有良好的热安定性。HNF吸热熔融后的放热分解反应过程可分两个阶段。Ek＝257．10 kJ·mol^－1，Ak＝1．74×10^33s^－1，ΔG≠＝103．37 kJ·mol^－1、ΔH≠＝253．82 kJ·mol^－1，ΔS≠＝380．78 J·K^-1·mol^－1，Tbpo＝400．28 K 和 TSADT＝395．10 K。放热分解反应的动力学方程可描述为：对α＝0．20～0．65的第一阶段dα／dt＝kf（α）＝Ae－RETf（α）＝5．14×10^21×（1－α）－ln（1－α）12 exp（－1．81×10^4／T）对α＝0．65～0．80的第二阶段 dα／dt＝kf（α）＝Ae－RETf（α）＝3．30×10^14×（1－α）－ln（1－α）－1exp（－1．33×10^4／T）。

HNF基绿色液体单元推进剂研究进展

硝仿肼(HNF)基液体单元推进剂是一种能量大、比冲高、环境友好的新型绿色液体单元推进剂,介绍了其组分配制、燃料选择、性能指标、安全评估以及生产成本。与现有无水肼单元推进剂系统相比,HNF基液体单元推进剂的优越性非常明显,有望在未来替代无水肼单元推进剂。

国外硝仿肼研究新进展

介绍了近年来国外高能氧化剂硝仿肼的研究情况。研究表明,紫外-可见光光谱法有可能代替滴定法,从而提高硝仿肼纯度检测的准确性、降低质量控制成本;用水合肼代替肼和回收二氯甲烷和甲醇溶剂等方法有效降低了硝仿肼的生产成本而不影响产品质量;通过减少过量的水合肼和立即过滤硝仿肼粗产品等方法提高了硝仿肼的质量和产率;新的结晶技术如超声波结晶技术、加压结晶技术、共结晶技术及纳米粒子诱导结晶技术等能有效控制硝仿肼的晶粒粒度和长径比,降低感度并提高其稳定性。附参考文献13篇。

硝仿肼离子对相互作用的密度泛函理论研究

用密度泛函理论 (DFT)方法 ,在 B3LYP/6 -31 + G* * 水平下 ,求得硝仿肼离子对体系势能面上 2种全优化构型 .经基组叠加误差 (BSSE)和零点能校正 ,求得离子对最大相互作用能为 -4 2 0 .0 3k J/mol,肼和硝仿离子化所需能量可由该值得到完全补偿 .离子对间键的主要贡献为库仑作用 ,但键鞍点上的电子密度值表明共价作用也有显著的贡献 .基于统计热力学求得相关体系的热力学性质 ,2 98.2 K时由自由离子形成最稳定离子对的最大焓变和最大自由能变化分别为 -4 1 9.72和 -376 .6 1 k

硝仿肼及其推进剂的研究进展

综述了20世纪90年代以来国外关于高能氧化剂硝仿肼及硝仿肼基新型固体推进剂研究的新进展。介绍了硝仿肼的合成方法、物理化学性能、晶体结构及不同结晶技术对硝仿肼形态及稳定性的影响。通过对硝仿肼爆炸性能及热安定性参数的分析,证实了其作为高能氧化剂的优异性能。通过HNF/Al/GAP、AP/Al/HTPB两种推进剂性能的对比分析,显示出硝肪肼及其推进剂的潜在价值。

紫外分光光度法测定硝仿肼含量

采用紫外分光光度法对硝仿肼（HNF）进行了定性和定量分析的。结果表明，HNF的水溶液在350nm处有最大吸光度；HNF的质量浓度在0～8mg／L与其吸光度呈良好的线性关系，相关系数r=0．9999。该法具有快捷、准确、设备要求低的优点，可为合成和生产HNF提供快速的定性、定量分析方法。

高能氧化剂硝仿肼研究最新进展

介绍了近年来国内外高能氧化剂硝仿肼的最新研究情况。硝仿肼作为下一代新型含能材料代表之一,国内外很多研究机构和单位都已对其合成和应用进行了研究,并取得了较大突破。

硝仿肼结构和性质的计算研究

为了研究硝仿肼(HNF)的结构和性质,采用密度泛函理论,在优化HNF晶体结构的基础上,计算了HNF的电子结构、弹性性质和光学性质。结果表明,HNF的能隙为1.818 e V;HNF态密度价带部分由各原子轨道共同组成,导带部分由N-2p和O-2p轨道杂化组成;HNF离子基团内各原子间均以共价键互相作用,离子基团间通过强离子键相互作用,N—O共价键表现出较强的极性。HNF的弹性常数满足单斜晶系稳定性条件,采用Voigt-Reuss-Hill方法计算得到了体弹模量、剪切模量和杨氏模量;利用能带结构和态密度分析了HNF的介电函数,折射率,吸收和反射光谱等光学性质,其中静态介电常数ε_1(0)=2.14,静态折射率n_0=1.46,消光系数随能量的变化与吸收光谱相符,吸收光谱在能量为4.42 eV时,有最大吸收峰值5.26×104cm^(-1),在能量为4.99 e V时,反射率有最大值0.153。

高能氧化剂改性研究进展

高能氧化剂的改性是降低其机械感度的一种重要方法。对推进剂中的氧化剂进行改性,不仅可以降低单组分的机械感度,也能提高推进剂的力学性能和改善推进剂的工艺性能。综述了高能固体氧化剂CL-20、ADN、HNF、HMX、RDX的改性研究进展。