机械球磨法制备纳米TAGN及其表征

采用机械球磨法制备出了平均粒径为188.9nm的三氨基硝酸胍(TAGN)炸药,利用SEM、XRD和XPS分析了纳米TAGN的微观形貌、粒度分布、晶体结构和表面元素。结果表明,球磨后TAGN的形貌呈条状,粒度呈现正态分布,XRD图谱与球磨前的XRD图谱一致,并且XPS图谱中只有C、N和O 3种元素,说明球磨过程中没有杂质引入。利用DSC-IR分析对纳米TAGN的热分解过程和产物进行了详细分析,证实其热分解过程分为低温和高温两个阶段。低温分解峰为225.7℃,主要产物为大量NH3及少量的N_2O和CO_2;高温分解峰为263.9℃,主要分解产物为大量的N_2O和CO_2以及很少量的NH_3。

三氨基胍硝酸盐的晶体形貌控制及性能

采用硝酸胍一步反应法制备了三氨基胍硝酸盐(TAGN),通过元素分析、FT‑IR、DSC和SEM等分析手段对其结构和性能进行了表征。通过超声波辅助降温结晶法获得了规则短块状TAGN晶体,研究了超声波、晶形修饰剂、降温速率和温控程序等因素对TAGN形貌和粒度的影响规律。结果表明:超声波辅助结晶技术可有效改善TAGN的晶体形貌和控制粒径分布,晶形修饰剂和温控程序对TAGN的形貌、粒径和粒径分布具有显著影响。在超声波(功率750 W,频率20 kHz)作用下,加入0.03%聚乙烯吡咯烷酮(PVP K30),通过设计的温控程序,可获得形貌规则,长径比小、表面光滑无棱角,高致密,粒度分布窄的两种粒度规格高品质TAGN晶体,其摩擦感度分别从20%降低至8%和4%,特性落高分别提高了5.9 cm和3.4 cm,密度从1.571 g·cm-3分别提高到1.586 g·cm-3和1.589 g·cm-3,初始熔点从224.8℃分别提高到227.7℃和228.2℃,晶体产品综合性能明显优于直接合成产品;用该产品装药将显著改善装药工艺性能和提高固含量,从而提升武器性能。

南阿尔金迪木那里克花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素特征及其构造地质意义

迪木那里克花岗岩侵入到南阿尔金迪木那里克浅海相沉积地层中,岩性为钾长花岗岩。地球化学数据显示该花岗岩具有高SiO2、高钾、高铝的特征,富集Rb、Th、K、La、Zr,亏损Ba、Ta、Nb、Sr、P、Ti,属于弱过铝质高钾钙碱性系列,具有S型花岗岩的特征;其源岩为杂砂岩,熔融温度和压力约为>800℃与～10kbar。锆石εHf(t)介于-3.52～0.95,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年确定其形成时代为452.8±3.1Ma。迪木那里克花岗岩的形成时代明显晚于南阿尔金高压-超高压变质岩的峰期变质时代(486～504Ma),而与超高压岩石的退变质时代(455Ma)基本一致,又与形成时代为467Ma的长沙沟-清水泉一带裂谷型层状镁铁质-超镁铁质杂岩体伴生,其成因可能是阿尔金深俯冲陆壳板片发生断离后,深部地幔物质上涌导致地壳杂砂岩熔融的产物,具有同折返岩浆作用的特点。结合以往研究,南阿尔金俯冲碰撞杂岩带中早古生代花岗岩的演化期次可初步划分为:1)约500Ma,与高压-超高压变质岩的峰期变质时代一致,形成于陆-陆碰撞造山作用过程中的陆壳相互叠置加厚阶段;2)为466～451Ma,与超高压岩石的退变质时代大致相当,形成于深俯冲陆壳断离后的伸展构造背景;3)为426～385Ma,形成于碰撞造山作用结束后的伸展减薄阶段。

三氨基胍叠氮酸盐的非水相合成研究

在非水介质中用游离三氨基胍 (TAG)与通过离子交换树脂新生成的HN3进行中和反应 ,制备了三氨基胍叠氮酸盐 (TAZ)。实验证明 ,在甲醇中磺酸树脂与NaN3可定量生成HN3,且易分离 ,可避免将无机盐带入TAZ产品中。

青藏高原北缘三危山断裂晚第四纪以来的左旋走滑活动

通过对三危山断裂沿线微地貌的实地调查,发现山前主要分布2期冲洪积扇,多呈上叠式排布。对比区域冲洪积扇的分布和形成年龄,结合文中的光释光测年（OSL）结果,认为三危山山前老冲洪积扇形成于晚更新世晚期至全新世早期。发育于冲洪积扇上的纹沟、断裂通过的山脊被同步左旋位错,最大和最小位错量分别为5.5m和1.7m,但大多分布在3.0~4.5m之间。结合光释光测年（OSL）结果,得出三危山断裂在距今1.4万a和2.0万a以来的左旋走滑速率分别为（0.33±0.04）mm/a和（0.28±0.03）mm/a。

阿尔金岩群大理岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对原古元古代阿尔金岩群大理岩进行岩石地球化学分析及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年研究,确定了大理岩成因和原岩沉积年龄。地球化学数据显示,岩石Ca O含量高,为26.05%~51.08%、Mg O与Si O2变化较大,分别为4.40%~21.51%、0.90%~21.11%,低Na2O、K2O、Mn O、Ti O2、P2O5(小于1%),低ΣREE,4.69×10^-6~54.36×10^-6,弱的负Eu异常,为0.73~0.94,轻重稀土分馏不强,LaN/YbN=6.58~10.57,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,岩石地球化学特征与沉积碳酸盐相近,异于火成碳酸岩。锆石U-Pb测年显示沉积年龄介于929~536 Ma,经历了阿尔金地区早古生代多次构造运动改造。综合分析认为大理岩为沉积-变质成因,原岩沉积时代为新元古代,非先前认为的古元古代。