含TATB炸藥共晶技術(shù)的研究
本文關(guān)鍵詞:含TATB炸藥共晶技術(shù)的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為了滿足當(dāng)今高能鈍感武器、彈藥的發(fā)展要求,共晶技術(shù),作為從分子層面改善炸藥性能的技術(shù),是目前高能鈍感炸藥研究的新方向。用TATB制備共晶炸藥,可滿足彈藥對(duì)高性能、低感度的要求,是目前含能材料研究的熱點(diǎn)之一。TATB的難溶性是含TATB共晶炸藥合成的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。本研究首先對(duì)TATB的良溶劑進(jìn)行分析及篩選,再通過(guò)理論和試驗(yàn)相結(jié)合,研究制備含TATB共晶炸藥的工藝條件,并通過(guò)多種手段對(duì)制備出的TATB/HMX共晶炸藥進(jìn)行結(jié)構(gòu)、形貌和性能的表征。其主要內(nèi)容如下: (1)綜合分析了國(guó)內(nèi)外研究出的TATB良溶劑,進(jìn)行多組試驗(yàn)驗(yàn)證,最終研究得到:本研究所選用的離子液體[Emim]Ac/DMSO復(fù)合溶劑在質(zhì)量比為5:95的情況下對(duì)TATB的溶解性最好。 (2)從共晶機(jī)理的角度,選取官能團(tuán)合適、溶解度合適的高能炸藥HMX與TATB進(jìn)行共晶炸藥的制備,并通過(guò)MS模擬軟件模擬出兩炸藥分子間有氫鍵形成,印證TATB/HMX共晶技術(shù)的可行性。 (3)研究TATB/HMX共晶炸藥制備的工藝條件得到:在超聲輔助的情況下采用溶劑/非溶劑法,用5:95的[Emim]Ac/DMSO復(fù)合溶劑溶解投料比為3:7的TATB和HMX,溫度為80℃,攪拌強(qiáng)度500r/min,制備出的TATB/HMX共晶炸藥形貌、性能最好。 (4)在最優(yōu)條件下制備的TATB/HMX共晶炸藥的形貌規(guī)則,大小約為2μm左右,通過(guò)XRD、IR、Raman測(cè)試結(jié)果表明TATB/HMX共晶在晶體結(jié)構(gòu)上與TATB和HMX不同,證明了TATB與HMX在分子水平上結(jié)合,分子間有氫鍵的形成。 (5)TATB/HMX的H50大于100cm比原料HMX的高很多,撞擊感度降低,DSC分解溫度比原料HMX提高,熱安定也有所改善;通過(guò)理論預(yù)測(cè)的TATB/HMX的爆速比TATB原料提高了19.4%,爆壓提高了17.7%,因此TATB/HMX共晶炸藥滿足了現(xiàn)今武器發(fā)展對(duì)高能鈍感炸藥的要求。
【關(guān)鍵詞】:共晶炸藥 溶劑/非溶劑法 TATB HMX 性能表征
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TQ560.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-21
- 1.1 引言10-11
- 1.2 高能鈍感炸藥的研究進(jìn)展11-13
- 1.2.1 高能鈍感炸藥的機(jī)理11-12
- 1.2.2 研制高能鈍感炸藥的傳統(tǒng)工藝12-13
- 1.3 共晶技術(shù)研究進(jìn)展13-20
- 1.3.1 共晶形成的原理13-14
- 1.3.2 共晶形成的要素14-18
- 1.3.3 含能材料共晶技術(shù)的研究現(xiàn)狀18-20
- 1.4 本章小結(jié)20-21
- 第二章 含 TATB 共晶炸藥的可行性研究21-34
- 2.1 原料的選擇21-23
- 2.2 溶劑的選擇23-27
- 2.2.1 TATB 良溶劑23-26
- 2.2.2 復(fù)合溶劑對(duì) TATB 的溶解性研究26-27
- 2.3 含 TATB 共晶炸藥的仿真模擬27-33
- 2.3.1 力場(chǎng)選擇27-28
- 2.3.2 晶體預(yù)測(cè)28-30
- 2.3.3 TATB/HMX 共晶分子模型30-33
- 2.4 本章小結(jié)33-34
- 第三章 TATB/HMX 共晶炸藥的制備34-47
- 3.1 試驗(yàn)藥品及儀器34-35
- 3.2 試驗(yàn)方案35-36
- 3.3 工藝條件的控制36-45
- 3.3.1 投料比的研究36-37
- 3.3.2 溶解溫度的研究37-40
- 3.3.3 攪拌速度的研究40-41
- 3.3.4 結(jié)晶方法的研究41-45
- 3.4 本章小結(jié)45-47
- 第四章 試驗(yàn)結(jié)果性能表征及分析47-70
- 4.1 掃描電鏡測(cè)試47-49
- 4.1.1 掃描電鏡測(cè)試原理47-48
- 4.1.2 掃描電鏡結(jié)果及分析48-49
- 4.2 X 射線衍射測(cè)試49-52
- 4.2.1 XRD 測(cè)試原理49-50
- 4.2.2 XRD 結(jié)果及分析50-52
- 4.3 紅外光譜測(cè)試52-56
- 4.3.1 IR 測(cè)試原理52-53
- 4.3.2 IR 結(jié)果及分析53-56
- 4.4 拉曼光譜測(cè)試56-58
- 4.4.1 Raman 測(cè)試原理56-57
- 4.4.2 Raman 結(jié)果及分析57-58
- 4.5 X 射線光電子能譜測(cè)試58-63
- 4.5.1 XPS 測(cè)試原理58-59
- 4.5.2 XPS 結(jié)果及分析59-63
- 4.6 熱性能測(cè)試63-66
- 4.6.1 DSC 測(cè)試原理63-64
- 4.6.2 DSC 測(cè)試結(jié)果及分析64-66
- 4.7 感度測(cè)試66-67
- 4.7.1 撞擊感度測(cè)試原理66-67
- 4.7.2 撞擊感度結(jié)果及分析67
- 4.8 爆速爆壓預(yù)測(cè)及分析67-69
- 4.9 本章小結(jié)69-70
- 第五章 結(jié)論與展望70-72
- 5.1 結(jié)論70
- 5.2 展望70-72
- 參考文獻(xiàn)72-78
- 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78-79
- 致謝79-80
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 駱兵,王鳳英;LOVA炸藥鈍感機(jī)理探討[J];安全與環(huán)境學(xué)報(bào);2004年S1期
2 朱海;;分子自組裝技術(shù)及其在表面改性中的應(yīng)用[J];安慶師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年01期
3 劉玉存,王建華,安崇偉,于雁武;RDX粒度對(duì)機(jī)械感度的影響[J];火炸藥學(xué)報(bào);2004年02期
4 周潤(rùn)強(qiáng);劉德新;曹端林;王建龍;李永祥;;硝酸脲與RDX共晶炸藥研究[J];火炸藥學(xué)報(bào);2007年02期
5 朱海翔;李金山;徐容;楊世源;;TATB在1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽/二甲亞砜混合溶劑中的溶解度及結(jié)晶[J];火炸藥學(xué)報(bào);2012年02期
6 李晉慶;低易損炸藥的評(píng)價(jià)方法[J];火炸藥學(xué)報(bào);1999年02期
7 王晶禹,張景林,王保國(guó);HMX炸藥的重結(jié)晶超細(xì)化技術(shù)研究[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2000年03期
8 趙雪;芮久后;馮順山;;重結(jié)晶法制備球形化RDX[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期
9 趙地順;劉猛帥;李賀;付林林;張娟;任培兵;;離子液體對(duì)纖維素溶解性能的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2011年11期
10 陳厚和,馬慧華,裴艷敏,劉大斌,呂春緒;納米黑索金的制備及其機(jī)械感度[J];彈道學(xué)報(bào);2003年03期
本文關(guān)鍵詞:含TATB炸藥共晶技術(shù)的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):378915
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