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1,1′-二羟基-5,5′-联四唑二羟胺盐的晶形计算及控制 被引量:14
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作者 任晓婷 张国涛 +6 位作者 何金选 卢艳华 丁宁 叶丹阳 雷晴 郭滢媛 侯斌 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期68-71,共4页
利用Materials Studio软件中Growth Morphology方法模拟计算了1,1′-二羟基-5,5′-联四唑二羟胺盐(TKX-50)的晶体形态和结晶习性,分析了主导晶面的表面结构特征;采用实验方法验证了模拟计算方法。结果表明,各稳定晶面在分子间距离、晶... 利用Materials Studio软件中Growth Morphology方法模拟计算了1,1′-二羟基-5,5′-联四唑二羟胺盐(TKX-50)的晶体形态和结晶习性,分析了主导晶面的表面结构特征;采用实验方法验证了模拟计算方法。结果表明,各稳定晶面在分子间距离、晶面电荷分布上存在很大区别。选择分子结构中具有负电子作用基团的晶体生长控制剂对其晶体形貌进行控制,可缩短快生长面和慢生长面之间生长速率的差距,减小晶体的形状系数。选择分子结构中含有富电子芳环的离子型表面活性剂为晶形控制剂,制备出了晶体形貌规整、呈多面体颗粒状、长径比明显变小的TKX-50晶体,试验结果验证了理论预测的正确性。 展开更多
关键词 物理化学 1 1′-二羟基-5 5′-联四唑二羟胺盐 TKX-50 生长形态法 晶面结构 晶形控制
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5,5′-联四唑-1,1′-二氧氨盐的合成、晶体结构及性能 被引量:8
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作者 王小军 张晓鹏 +2 位作者 宋磊 王霞 金韶华 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期35-38,44,共5页
以乙二肟和叠氮化钠(NaN3)为原料,采用一锅法制备了中间体二叠氮基乙二肟(DAG),然后DAG与HCl、Et2O反应合成5,5′-联四唑-1,1′-二羟基二水合物(BTO),BTO与氯化铵发生复分解反应合成了目标化合物5,5′-联四唑-1,1′-二氧氨盐(ABTOX),用X... 以乙二肟和叠氮化钠(NaN3)为原料,采用一锅法制备了中间体二叠氮基乙二肟(DAG),然后DAG与HCl、Et2O反应合成5,5′-联四唑-1,1′-二羟基二水合物(BTO),BTO与氯化铵发生复分解反应合成了目标化合物5,5′-联四唑-1,1′-二氧氨盐(ABTOX),用X-射线单晶衍射仪对其晶体结构进行表征。采用DTA/TG技术研究了ABTOX的热行为,并测试了其感度。结果表明,该晶体属于正交晶系,空间群为Aba2(41)。晶体学参数为:a=1.07165(13)nm,b=1.070 33(13)nm,c=1.329 04(16)nm,V=1.524 4(3)nm3,z=4,D=1.779g/cm3。ABTOX的热分解温度为287.8℃,撞击感度(H50)为46cm,摩擦感度为0。 展开更多
关键词 有机化学 含能材料 乙二肟 5 5′-联四唑-1 1′-二氧氨盐 ABTOX 热分解 感度
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1,1′-二羟基-5,5′-联四唑-5-氨基四唑盐的合成及性能预估 被引量:7
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作者 杨尧 申程 陆明 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期9-13,共5页
以乙二醛、盐酸羟胺和氨基胍碳酸盐等为原料合成了1,1′-二羟基-5,5′-联四唑-5-氨基四唑盐(5-ATHTO),并对反应条件进行了优化。采用核磁共振光谱、红外光谱、质谱对其进行表征,通过DSC分析了其热稳定性,用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-... 以乙二醛、盐酸羟胺和氨基胍碳酸盐等为原料合成了1,1′-二羟基-5,5′-联四唑-5-氨基四唑盐(5-ATHTO),并对反应条件进行了优化。采用核磁共振光谱、红外光谱、质谱对其进行表征,通过DSC分析了其热稳定性,用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31+G**理论水平下估算了该化合物的爆轰性能。结果表明,在水为介质、反应时间为5h、反应温度为100℃条件下,5-ATHTO的产率最高为86.2%。该化合物在240℃左右分解,说明其热稳定性良好。结构优化后用Monte-Carlo方法估算5-ATHTO的理论密度为1.85g/cm3,用Born-Haber循环求得生成热为808.5kJ/mol,用Kamlet-Jacobs公式估算出爆热为1 504.35J/g,爆速为8.25km/s,爆压为32.6GPa,撞击感度的计算值为52cm,表明5-ATHTO是具有良好爆轰性能的钝感含能化合物。 展开更多
关键词 有机化学 量子化学 1 1′-二羟基-5 5′-联四唑-5-氨基 密度泛函理论 5-ATHTO
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5,5′-联四唑-1,1′-二氧铯配合物的晶体结构与加速绝热分解研究
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作者 王小军 张晓鹏 徐子帅 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期144-148,共5页
制备了5,5′-联四唑-1,1′-二氧铯配合物([Cs2(BTO)]n),以X射线衍射仪测定了单晶结构。结果表明,该晶体属于正交晶系,空间群为Pbca(61),晶体学参数a=1.1452(7)nm,b=1.15566(7)nm,c=1.31827(7)nm,V=17.4476(18)nm3,z=8,D=3.3036g/cm^3。... 制备了5,5′-联四唑-1,1′-二氧铯配合物([Cs2(BTO)]n),以X射线衍射仪测定了单晶结构。结果表明,该晶体属于正交晶系,空间群为Pbca(61),晶体学参数a=1.1452(7)nm,b=1.15566(7)nm,c=1.31827(7)nm,V=17.4476(18)nm3,z=8,D=3.3036g/cm^3。考察了[Cs2(BTO)]n的热稳定性,采用差热-热重分析仪(DTA-TG)、加速绝热量热仪(ARC)测定了其热分解过程,获得了[Cs2(BTO)]n非等温条件下的动力学参数及热分解机理和绝热条件下分解的温度、压力、温升速率等随时间的变化曲线以及温升速率,分解压力随温度的变化曲线。修正后绝热分解过程的初始温升速率为30.01℃/min,绝热温升为1242.55℃。体系最高放热温度和最大压力分别为306.1℃和6.45kPa,根据测试数据计算出分解反应动力学参数和反应机理函数:表观活化能(Ea)为429.7kJ/mol,指前因子(A)为5.66×10^33s^-1,反应机理函数为f(α)=3(1-α)^2/3。 展开更多
关键词 5 5′-联四唑-1 1′-二氧铯配合物 晶体结构 绝热分解 热分解动力学
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TKX-50基混合炸药的爆轰及安全性能 被引量:14
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作者 刘佳辉 范桂娟 +3 位作者 卢校军 徐容 杨光成 杨志剑 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期902-907,共6页
为了研究5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟胺盐(TKX?50)基混合炸药的爆轰及安全性能,以F2314氟橡胶为粘结剂,采用淤浆捏合法制备了典型TKX?50基混合炸药。按照国军标(GJB?772A-1997)和自建的标准测试方法对炸药的爆轰性能(爆速、爆压、爆热... 为了研究5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟胺盐(TKX?50)基混合炸药的爆轰及安全性能,以F2314氟橡胶为粘结剂,采用淤浆捏合法制备了典型TKX?50基混合炸药。按照国军标(GJB?772A-1997)和自建的标准测试方法对炸药的爆轰性能(爆速、爆压、爆热、圆筒比动能)和安全性能(撞击感度、冲击波感度、热刺激感度)进行了测试,并将实测性能与PBX?9501等炸药进行了对比分析。结果表明,在爆轰性能方面,与PBX?9501相比,制备的TKX?50基混合炸药实测爆速值为9037 m·s-1(密度1.860 g·cm-3),但其爆热(5055 J·g-1)、爆压(26.4 GPa)和做功能力(1.377 kJ·g-1)较低。在安全性能方面,TKX?50原材料经重结晶后撞击感度可显著降低,最低撞击能由5J提高至32J,TKX?50基混合炸药的冲击波感度(L50=15.1 mm)低于HMX基混合炸药(L50=22.6 mm)。此外,TKX?50的热分解温度(240℃)、5 s爆发点(277℃)均低于HMX(285℃,327℃),以TKX?50为基的混合炸药在热刺激下更容易发生剧烈反应。 展开更多
关键词 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟胺盐(TKX-50) 高聚物黏结炸药 爆轰性能 安全性能
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Quantum Chemical Calculations and Experimental Studies on 2,3-Diphenyl-tetrazole-5-thione
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作者 赵朴素 卑凤利 +4 位作者 杨绪杰 汪信 陆路德 建方方 侯玉霞 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1117-1122,共6页
Diphenyl-tetrazole-5-thione has been synthesized and characterized by X-ray diffraction analysis and FTIR spectra. The extended MO calculations by using density functional theory (DFT) and self-consistent field molecu... Diphenyl-tetrazole-5-thione has been synthesized and characterized by X-ray diffraction analysis and FTIR spectra. The extended MO calculations by using density functional theory (DFT) and self-consistent field molecular orbital Hartree-Fock theory with 6-31gG* basis set were carried out. The optimized structure and atomic charge distributions have been investi- gated, showing the exocyclic sulfur atom has the biggest negative charge value and this site is the most likely site of protonation and methylation as well as the potential coordination site with metallic ions. The predicted harmonic vibration frequencies are compared to the experimental values. On the basis of vibrational analyses, the thermodynamic properties of this compound at different temperature have been calculated, revealing the correlations between C0p, m, S0m, H0m and temperature. 展开更多
关键词 density functional theory Hartree-Fock theory vibration frequency thermodynamic property
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HATO及其特征基团的热分解特性 被引量:5
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作者 张坤 陶俊 +5 位作者 冯晓军 王晓峰 封雪松 姜帆 陈智群 潘清 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期510-515,I0003,共7页
为详细了解5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵(HATO)及其特征基团的热分解特性,采用快速扫描傅里叶变换红外光谱法(RSFT-IR)、差示扫描量热法(DSC)分析了HATO的凝聚相热分解特性;利用固体原位红外池/RSFT-IR技术在升温速率2.5、5.0、10.0℃... 为详细了解5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵(HATO)及其特征基团的热分解特性,采用快速扫描傅里叶变换红外光谱法(RSFT-IR)、差示扫描量热法(DSC)分析了HATO的凝聚相热分解特性;利用固体原位红外池/RSFT-IR技术在升温速率2.5、5.0、10.0℃/min下研究了HATO的特征基团随时间(温度)的变化;采用Coats-Redfern法计算得到了HATO的C—C键、N—O-键、四唑环的热分解动力学参数;基于HATO及其特征基团的热分解特性,推测了HATO的热分解机理。结果表明,HATO及其特征基团的热分解受二维扩散机理控制,热分解过程分为两个阶段,第一阶段分解速率较快,第二阶段分解速率较慢且最终分解比较完全;HATO的C—C键、N—O-键、四唑环的活化能分别为159.94、195.05、134.75kJ/mol;热分解过程为四唑环先断裂,然后伴随C—C键、N—O-键的断裂分解完全;HATO的热分解机理为:首先发生分子间质子转移,其次四唑环上的N—N键断裂和羟胺化合物进行分解,最后断裂碎片发生交联反应或继续受热分解为气体小分子达到分解完全。 展开更多
关键词 物理化学 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟铵(HATO) 快速扫描傅里叶变换红外光谱 热分解 TKX-50 分解机理
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