基于热减量法2/1樟发射药安全贮存寿命预估

目的 预估2/1樟发射药的安全贮存寿命,建立一种基于加速热减量试验,利用热减量曲线和贝瑟洛特(Berthelot)方程预估其安全贮存寿命的方法。方法 首先对2/1樟发射药分别进行85、95、105、115℃下的加速热减量试验,获得样品在各个温度下不同加速时间的热减量数据。然后基于热减量曲线,得到2/1樟发射药在各个温度下的延滞期。最后利用各个温度下的半延滞期,根据Berthelot方程拟合得到2/1樟发射药安全贮存寿命预估模型。结果 根据其安全贮存寿命预估模型计算得到2/1樟发射药在30℃下的安全贮存寿命约为50.9 a。结论 预测结果与文献值接近,且试验时间比文献减少了近1/2,验证了该方法的有效性,可为2/1樟发射药或其他发射药的安全贮存寿命预估提供一种可行的技术途径。

某型水雷装药的安全贮存寿命的实验研究

为了准确评估某型水雷装药的安全贮存寿命,对自然贮存25～30年的水雷装药进行了安全性能(撞击感度、摩擦感度、爆发点、真空安定性)试验和装药性能(爆热、作功能力)试验.试验结果表明,该水雷装药的安全贮存寿命不超过25年,该批水雷装药达到了报废的条件.

硝酸酯火药安全贮存寿命的预估方法和结果

介绍了热加速老化试验预估火药安全贮存寿命的方法原理。对硝酸酯火药进行不同温度(95,90,85,75和65℃)的热加速老化。以有效安定剂消耗一半所需时间(τ)作为安全贮存寿命的临界点,对不同温度(t)下的τ值,用线性最小二乘法按B ethe lot方程进行线性回归,预测了硝酸酯火药在常温(30℃)下的安全贮存寿命。收集了80余种硝酸酯火药安全贮存寿命的预估结果。结果发现,一般单基、双基、三基发射药和双基推进剂的安全贮存寿命在40 a以上,而加入AP、TEGN等成分改性的双基发射药和推进剂安全贮存寿命大多低于40 a。比较了4个温度点与5个温度点回归处理结果的差异。提出取消90℃试验,必要时增加55℃试验的建议。根据硝酸酯火药老化分解速率的温度系数和低温试验统计结果,提出单温度(65℃)短周期预测硝酸酯火药安全贮存寿命的简便方法。

微量量热法预估硝酸酯火药的安全贮存寿命

以极限热流值为安全贮存寿命判据,用“温度系数”方程作为“时温等效”关系,改进了NATO STANAG 4582标准的外推方程,建立了一种用微量量热技术快速预估硝酸酯火药安全贮存寿命的新方法——“单温度定时热流量热法”,即单一温度下,仅需短周期的一个试验就可以预估硝酸酯火药在特定贮存温度下特定年限的安全贮存寿命,或评估预定贮存期内的热安定性。结果表明,与以安定剂消耗50%为判据的热加速老化法相比,该方法是以模拟大尺寸装药体系在较苛刻环境下贮存不发生热爆炸的极限热流值为安全寿命判据,更符合实际,预估结果更可信,可广泛适用于单基、双基、三基和改性双基等硝酸酯火药安全贮存寿命的评估。该方法为在线检测,无需大药量、大规模的老化试验,相比热加速老化法既安全又更简单快速,可在4.01天内预估硝酸酯火药10年内能否安全贮存。

3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱炸药的安全贮存寿命预估研究

采用安定性试验标准物质黑索今验证了通过动态真空安定性试验(DVST)设备准确测定分解气体的压力来研究火炸药分解的可行性,并采用DVST装置,借鉴火药的热加速老化寿命评估方法研究了3,4–二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)炸药的安全贮存寿命。结果显示,5.0 g真空安定性标准物质黑索今100℃加热48 h后的DVST放气量为0.292 mL,处于真空安定性试验的误差范围内((0.24±0.07)mL)。热加速老化试验推测DNTF炸药在40℃下的安全贮存寿命为85 a,25℃下安全贮存寿命为838 a。

某三基发射药贮存寿命的预估方法

在95、90、85、75和65°C下对某三基发射药进行热加速老化试验,以老化过程中安定剂的含量变化作为原始数据,采用Berthelot方程及修正的Arrhenius方程对不同温度模式下发射药的贮存寿命进行预估,并将预估结果与自然贮存结果进行对比验证。结果表明,安定剂分解深度为6.6%时,采用Arrhenius方程得到的预估结果准确性较高,而分解深度为50%时,采用Berthelot方程得到的预估结果更为可靠。

某固体推进剂热加速老化试验与贮存寿命预估

为研究某固体推进剂的贮存安全性,用恒温加速老化箱对其进行65℃、75℃和85℃老化试验,并采用气相色谱法测定老化不同天数下试验样品中安定剂含量,通过贝瑟洛特(Berthlot)方程式,对30℃条件下的安全贮存寿命进行预估。实验结果表明:在3个老化温度条件下,安定剂含量随老化时间逐渐降低,且温度越高下降越快,符合安定剂在推进剂中长期贮存的规律。按照安定剂含量剩余50%作为寿命终点,预估该推进剂在30℃条件下的安全贮存寿命为53年,表明该型推进剂具有较好的贮存安全性。

某三基发射药的老化寿命评估

分别在51、61、71、81℃下,以发射药装药壳体约束内湿度75%为模拟条件,对由硝基胍、硝化棉、硝化甘油、叠氮硝胺和中定剂为主要成分所组成的新型三基发射药进行了加速老化试验;设置空白对照组以探究中定剂相对含量、抗压强度和燃烧性能随老化时间的变化规律以及湿度对各性能的影响规律;采用MATLAB计算软件、Berthelot方程对不同失效判据下发射药安全贮存寿命进行了预估。结果表明,样品中的中定剂相对含量随老化时间的增加逐渐下降;样品的抗压强度随着老化时间的增加而下降;样品的燃烧渐增性没有随老化时间而变化。分别以中定剂消耗50%和抗压强度降低50%为失效判据,计算得到发射药样品在25℃、壳体约束内湿度为75%条件下的安全贮存寿命分别为8. 9年和8. 2年。

固体推进剂寿命预估研究

随着固体推进剂的广泛应用,固体推进剂的贮存问题越来越受到重视。通过介绍有关固体推进剂安全贮存寿命的高温加速老化试验、基于阿累尼乌斯方程和贝塞洛特方程的相关理论公式计算方法与老化模型,另外从实际角度来对阿累尼乌斯方程进行修正来获得更精确的结果。并简要介绍了线性活化能法、动态粘弹性法、凝胶含量法等方法,从而分析了各种方法的优缺点并进行了相互对比,进而对固体推进剂的贮存寿命预估方法进行了总结,并对贮存寿命预估的研究进行了展望。

高能发射药有效安定剂消耗反应动力学研究

对不同温度（95 ℃、85 ℃、75 ℃和65 ℃）下分别老化不同时间的高能硝铵发射药、太根发射药和硝基胍发射药进行了有效安定剂含量的跟踪测试。通过数据分析获得了有效安定剂消耗反应的动力学参数Ea、lnA和最可几机理函数g（α）。结果表明，g（α）=-ln（1-α）能够较好地描述高能发射药中安定剂的消耗反应，回归相关系数大于0.98，置信度大于95%。高能发射药中有效安定剂消耗反应的活化能在110～160 kJ·mol^-1之间，高能硝胺发射药安定剂反应的活化能高于太根发射药，硝基胍发射药介于两者之间。