布氏压力计法评估炸药寿命的判据研究

针对布氏压力计法评估炸药贮存寿命的判据问题,分别以0.05%和0.1%分解深度为终点指标,按照Berthelot方程进行线性回归,获得了32种炸药在不同温度(25~50℃)下的贮存寿命比对结果,发现存在两种情况:(1)对于大多数炸药,同一温度下,以0.05%分解深度为终点判据预估的贮存寿命小于以0.1%分解深度预估的贮存寿命,但却会出现以前者评估出的贮存寿命超短的现象;(2)对于极少数炸药,接近室温时,同一温度下以0.05%分解深度为终点判据预估的贮存寿命大于以0.1%分解深度预估的贮存寿命,但随着温度的升高,以0.05%分解深度预估的贮存寿命又重新小于以0.1%分解深度预估的贮存寿命。产生差异的原因在于,各温度下所选用的数据点是否均处于炸药等速分解期内。结果表明,以炸药处于等速分解期时的分解深度作为布氏压力计法评估炸药贮存寿命的终点判据更具有科学意义。

布氏压力计法评估六硝基芪-Ⅳ贮存寿命

为考察六硝基芪-Ⅳ的贮存寿命,利用布氏压力计法对六硝基芪-Ⅳ的热分解行为进行了研究,试验结果表明,六硝基芪-Ⅳ完全分解会产生331.598ml气体(在标准状态下的气体体积),根据布氏压力计法的试验数据得到六硝基芪-Ⅳ的表观活化能为336.7kJ/mol,在50℃条件下的贮存寿命为18.6年。

布氏压力计法炸药寿命评估实验温度的选择研究

开展了布氏压力计法评估炸药贮存寿命实验温度的选择研究。比较不同温度区间所获实验数据外推同一种炸药贮存寿命结果,发现低起始温度点预估寿命长于高起始温度点预估寿命,究其原因,与加速因子有关。增加实验温度点,则具有拉平效应。在保证分解机理相同的情况下,可以选择高起始温度点进行寿命评估实验,且选取4个温度点即可。

六硝基六氮杂异伍兹烷的热分解反应动力学研究

在真空条件下 ,用高灵敏度布氏压力计研究了六硝基六氮杂异伍兹烷 (HNIW ,CL 2 0 )的热分解过程。在 110～ 14 0℃范围内 ,分解深度为 0 .1%时 ,所需分解温度与时间的关系式为 :lgτ=-2 4.3 3 0 0 + 9971.76/T。从关系式得到表观活化能和表观指前因子 ,据此推出在 70℃时 ,CL 2 0的有效储存寿命为 43 .

LLM-105基PBX炸药的热分解反应动力学

通过布氏压力计法获得了普通的和纳米化的LLM-105基PBX炸药在不同温度条件下热分解放气量随时间的变化曲线。基于Arrhenius公式计算了两种PBX炸药分解深度为0.1%时的表观活化能。采用TG-DSC研究了两种LLM-105基PBX炸药的非等温热分解反应动力学。结果表明,由Arrhenius公式得到的普通和纳米化的LLM-105基PBX炸药在分解深度为0.1%时的表观活化能分别为74.67和138.09kJ/mol。利用Kissinger法计算获得两种LLM-105基PBX炸药在最大分解速率(分解深度约50%)下的表观活化能分别为389.26和215.73kJ/mol,与Ozawa法计算结果相吻合。升温速率趋于零时的特征分解峰值温度分别为606.94和586.48K,热爆炸临界温度分别为615.0和600.4K。相对于普通LLM-105基PBX炸药,纳米化LLM-105基PBX炸药热分解具有更高的反应活性,热感度也有所提高。