不敏感PBX炸药的多尺度结构与感度

不敏感炸药是指对热刺激、机械刺激和冲击波等感度较低的一类炸药,包括不敏感单质炸药和混合炸药,是提高弹药安全性的关键材料。用于装填武器弹药的炸药通常是以单质炸药为主成分(填料)、以聚合物为连续相或以熔铸型含能化合物(如三硝基甲苯、二硝基苯甲醚等)或热熔型石蜡为载体的混合炸药。其中,聚合物粘结炸药(polymer bonded explosive,PBX)是当前发展不敏感混合炸药的主流产品,广泛应用于现代武器弹药。不敏感PBX的感度特性与其多尺度结构密切关联,主要包括单质炸药分子的结构与稳定性、炸药分子的堆积方式与晶体结构及晶体品质、混合炸药的组成结构等与感度的关系3个层面的多尺度问题。通过不敏感含能分子的设计与合成、晶体结构的设计调控与高品质晶体降感技术、基于力热耗散的高效协同降感技术及PBX构效关系,发展不敏感炸药多尺度系统设计与结构调控及制备,是获得高能不敏感PBX的主要途径。加强超分子单质炸药和共晶炸药的设计研发,及发展第三代单质炸药高品质晶体降感技术等研究,是发展高能不敏感炸药的重要方向。