HMX粒度級配對TNT基及DNAN/TNT基熔鑄炸藥的性能影響研究
發(fā)布時間：2021-01-27 18:15
熔鑄炸藥是一種應用廣泛的軍用炸藥,隨著日益增長的低易損鈍感炸藥的軍事需求,傳統(tǒng)的TNT基熔鑄炸藥逐漸不能滿足現(xiàn)代軍事的要求。本課題首先研究了 HMX粒度級配對TNT基熔鑄炸藥性能的影響,此外還探索了 TNT與新型熔鑄炸藥載體DNAN所形成的共熔體系的性能,并基于此研究了 HMX粒度級配對DNAN/TNT復合載體體系熔鑄炸藥性能的影響。研究內(nèi)容如下:首先,利用微納米HMX本身粒度小、感度低的特性,研究不同含量、不同級配比例,對TNT基熔鑄炸藥性能的影響,通過密度均一性測試、場發(fā)射掃描電鏡測試、TG-DSC測試、撞感與摩感測試等,對得到的HMX-TNT熔鑄炸藥進行表征。對比發(fā)現(xiàn),HMX粒度級配能夠提高TNT基熔鑄炸藥的綜合性能。其次,采用DNAN與TNT組成共熔物的方法,制備了 DNAN/TNT共熔物,研究了 DNAN/TNT低共熔物的熱性能,TG-DSC分析可知,TNT對DNAN的降熔點效果明顯,DNAN/TNT共熔物的熔點隨著DNAN含量的增加,有先降低后升高的趨勢,當DNAN與TNT的含量各為50%時,DNAN/TNT共熔物存在最低熔點66.4 ℃,當DNAN含量在10%～70%之間...
【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２．１經(jīng)處理后得到的ＴＮＴ基熔鑄炸藥藥柱??
測試藥柱的準備：對于每個配方，分別制備５個＜（）２０ｍｍｘ７０ｍｍ的初始藥柱，然后??將初始藥柱按上、中、下的結構，截成三段規(guī)格相同的（｜）２０ｍｒｎｘ２０ｍｍ的標準藥柱。具??體操作示意圖如圖２．２所示，熔鑄炸藥處理前后的實物圖如圖２．３所示。??＾?；＾????＾中???＾???????ｋ?」??＾下??圖２．２藥柱密度均一性測試制樣示意圖??Ｒ＇??：口�。�?＊?？祕??，＿Ｊ?■■?：：一?ｊ??圖２．３密度測試藥柱處理前后對比圖??密度測試方法：按照阿基米德排水法對ＨＭＸ－ＴＮＴ藥柱密度進行測試。實驗環(huán)境溫??度控制在（２０±３°Ｃ），將儀器、水、試樣等在恒溫室內(nèi)放置４?ｈ以上，使其與室內(nèi)溫度??盡量均衡。具體操作流程是：先用天平稱量出己經(jīng)裝有６水的量筒的質量／ｍ，然后緩??慢放入測試藥柱，待其完全浸濕后，除去附在表面上的氣泡，讀出體積Ｆ２，以及質量ｍ２。??對于同一個配方的同一部位，連續(xù)測定５次，取其平均值作為該配方該部位的密度值，??并計算藥柱整體的密度平均值，及同一藥柱不同部位的標準差＆ｅｖ。??９??
＋整體平均密度標準差??圖２．４各配方整體密度與不同位置密度的標準差??由圖２．４可知，在加入了細顆粒ＨＭＸ進行級配之后的ＴＮＴ基藥柱（配方Ｔ－２／Ｔ－３??／Ｔ－４／Ｔ－５／Ｔ－６）的密度都比配方Ｔ－１制備得到的藥柱密度大。在ＴＮＴ基藥柱各個位置的??標準差曲線圖中可以看出，加入了細顆粒ＨＭＸ進行粒度級配后的ＴＮＴ基藥柱，整個藥??柱的上下密度差在逐漸減小，其中ＴＮＴ基藥柱（配方Ｔ－６）的上下密度差接近于０。這??首先得益于細顆粒ＨＭＸ在ＴＮＴ體系中的均勻分散，??超細級ＨＭＸ和納米級ＨＭＸ的尺寸小，形狀規(guī)則，表面光滑而且不易沉降，細顆粒ＨＭＸ??在ＴＮＴ體系中的均勻分散，能夠填補粗顆粒ＨＭＸ之間的空隙，加強粗顆粒ＨＭＸ相互??之間的聯(lián)系，使得整個體系粘度上升，從而就能減弱粗顆粒ＨＭＸ在重力作用下的自然??沉降現(xiàn)象，使ＴＮＴ基熔鑄炸藥的密度均一性得到改善。??為了進一步證明粒度級配中細顆粒能夠填補到粗顆粒中間去
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高聚物添加劑對B炸藥撞擊感度和作功能力的影響[J]. 高大元,鄭保輝,黃亨建,曹落霞,曹威,文尚剛,文雯,盧校軍. 含能材料. 2017(04)
[2]微納米RDX顆粒級配對壓裝PBX性能影響[J]. 肖磊,劉杰,郝嘎子,柯香,高寒,戎園波,劉巧娥,姜煒. 含能材料. 2016(12)
[3]TNT、DNAN、TNAZ、DNTF不可逆膨脹特性[J]. 王浩,高杰,羅一鳴,王紅星. 科學技術與工程. 2016(32)
[4]HMX級配對醇醛高聚物粘結炸藥流變性能的影響[J]. 劉慧慧,鄭申聲,關立峰,史遠通,蔡賈林,羅觀. 含能材料. 2016(10)
[5]TNT、DNAN和DNTF單質凝固過程中溫度和縮松的數(shù)值模擬及實驗研究[J]. 劉瑞鵬,羅一鳴,王紅星,高杰,蔣秋黎,楊斐. 火炸藥學報. 2016(03)
[6]2,4-二硝基苯甲醚基高爆速熔鑄炸藥爆轟性能表征[J]. 李東偉,姜振明,張向榮,周霖. 兵工學報. 2016(04)
[7]粒度級配對HMX基澆注PBX性能的影響[J]. 金浩博,徐文錚,顏信飛,王晶禹,邵琴. 火工品. 2016(01)
[8]DNAN炸藥烤燃特征[J]. 陳朗,李貝貝,馬欣. 含能材料. 2016(01)
[9]DNTF與TNT凝固行為的差異性分析[J]. 羅一鳴,趙凱,蔣秋黎,王浩,王紅星. 含能材料. 2016(01)
[10]DNAN基高致密熔鑄炸藥裝藥安全性研究[J]. 王政,芮久后,趙雪,楊利軍. 廣東化工. 2015(24)
本文編號：3003510
【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２．１經(jīng)處理后得到的ＴＮＴ基熔鑄炸藥藥柱??
測試藥柱的準備：對于每個配方，分別制備５個＜（）２０ｍｍｘ７０ｍｍ的初始藥柱，然后??將初始藥柱按上、中、下的結構，截成三段規(guī)格相同的（｜）２０ｍｒｎｘ２０ｍｍ的標準藥柱。具??體操作示意圖如圖２．２所示，熔鑄炸藥處理前后的實物圖如圖２．３所示。??＾?；＾????＾中???＾???????ｋ?」??＾下??圖２．２藥柱密度均一性測試制樣示意圖??Ｒ＇??：口�。�?＊?？祕??，＿Ｊ?■■?：：一?ｊ??圖２．３密度測試藥柱處理前后對比圖??密度測試方法：按照阿基米德排水法對ＨＭＸ－ＴＮＴ藥柱密度進行測試。實驗環(huán)境溫??度控制在（２０±３°Ｃ），將儀器、水、試樣等在恒溫室內(nèi)放置４?ｈ以上，使其與室內(nèi)溫度??盡量均衡。具體操作流程是：先用天平稱量出己經(jīng)裝有６水的量筒的質量／ｍ，然后緩??慢放入測試藥柱，待其完全浸濕后，除去附在表面上的氣泡，讀出體積Ｆ２，以及質量ｍ２。??對于同一個配方的同一部位，連續(xù)測定５次，取其平均值作為該配方該部位的密度值，??并計算藥柱整體的密度平均值，及同一藥柱不同部位的標準差＆ｅｖ。??９??
＋整體平均密度標準差??圖２．４各配方整體密度與不同位置密度的標準差??由圖２．４可知，在加入了細顆粒ＨＭＸ進行級配之后的ＴＮＴ基藥柱（配方Ｔ－２／Ｔ－３??／Ｔ－４／Ｔ－５／Ｔ－６）的密度都比配方Ｔ－１制備得到的藥柱密度大。在ＴＮＴ基藥柱各個位置的??標準差曲線圖中可以看出，加入了細顆粒ＨＭＸ進行粒度級配后的ＴＮＴ基藥柱，整個藥??柱的上下密度差在逐漸減小，其中ＴＮＴ基藥柱（配方Ｔ－６）的上下密度差接近于０。這??首先得益于細顆粒ＨＭＸ在ＴＮＴ體系中的均勻分散，??超細級ＨＭＸ和納米級ＨＭＸ的尺寸小，形狀規(guī)則，表面光滑而且不易沉降，細顆粒ＨＭＸ??在ＴＮＴ體系中的均勻分散，能夠填補粗顆粒ＨＭＸ之間的空隙，加強粗顆粒ＨＭＸ相互??之間的聯(lián)系，使得整個體系粘度上升，從而就能減弱粗顆粒ＨＭＸ在重力作用下的自然??沉降現(xiàn)象，使ＴＮＴ基熔鑄炸藥的密度均一性得到改善。??為了進一步證明粒度級配中細顆粒能夠填補到粗顆粒中間去
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高聚物添加劑對B炸藥撞擊感度和作功能力的影響[J]. 高大元,鄭保輝,黃亨建,曹落霞,曹威,文尚剛,文雯,盧校軍. 含能材料. 2017(04)
[2]微納米RDX顆粒級配對壓裝PBX性能影響[J]. 肖磊,劉杰,郝嘎子,柯香,高寒,戎園波,劉巧娥,姜煒. 含能材料. 2016(12)
[3]TNT、DNAN、TNAZ、DNTF不可逆膨脹特性[J]. 王浩,高杰,羅一鳴,王紅星. 科學技術與工程. 2016(32)
[4]HMX級配對醇醛高聚物粘結炸藥流變性能的影響[J]. 劉慧慧,鄭申聲,關立峰,史遠通,蔡賈林,羅觀. 含能材料. 2016(10)
[5]TNT、DNAN和DNTF單質凝固過程中溫度和縮松的數(shù)值模擬及實驗研究[J]. 劉瑞鵬,羅一鳴,王紅星,高杰,蔣秋黎,楊斐. 火炸藥學報. 2016(03)
[6]2,4-二硝基苯甲醚基高爆速熔鑄炸藥爆轟性能表征[J]. 李東偉,姜振明,張向榮,周霖. 兵工學報. 2016(04)
[7]粒度級配對HMX基澆注PBX性能的影響[J]. 金浩博,徐文錚,顏信飛,王晶禹,邵琴. 火工品. 2016(01)
[8]DNAN炸藥烤燃特征[J]. 陳朗,李貝貝,馬欣. 含能材料. 2016(01)
[9]DNTF與TNT凝固行為的差異性分析[J]. 羅一鳴,趙凱,蔣秋黎,王浩,王紅星. 含能材料. 2016(01)
[10]DNAN基高致密熔鑄炸藥裝藥安全性研究[J]. 王政,芮久后,趙雪,楊利軍. 廣東化工. 2015(24)
本文編號：3003510
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