多羥基聚醚的合成及其對(duì)硝胺發(fā)射藥力學(xué)性能的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-06 18:55
為改善硝胺發(fā)射藥的力學(xué)性能,本文分別采用不同分子量的聚乙二醇(PEG)和環(huán)氧氯丙烷(ECH)為原料,在堿性催化劑的作用下合成了不同數(shù)均分子量多羥基聚醚;用所合成的多羥基聚醚作為一種硝胺發(fā)射藥(RP5)藥片材料的增韌劑,采用半溶劑法壓制了增韌劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1%、2%和3%的單孔管狀硝胺發(fā)射藥試樣。采用擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)和落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)分別測(cè)試了硝胺發(fā)射藥試樣的徑向和軸向抗沖擊性能,用萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了試樣的抗壓縮性能。同時(shí),以添加了低聚合度GAP增韌的RP5藥片為基體,壓制成不同增韌劑含量的單孔管狀硝胺發(fā)射藥試樣,測(cè)試了其力學(xué)性能,并將力學(xué)性能較好的聚醚-2為增韌劑的試樣與其進(jìn)行了對(duì)比。本文主要的研究結(jié)果如下:由于硝胺發(fā)射藥試樣在擠出成型時(shí)會(huì)形成部分取向結(jié)構(gòu),故對(duì)其施加徑向和軸向沖擊力測(cè)試抗沖擊性能時(shí)呈現(xiàn)出的結(jié)果不完全相同。不同數(shù)均分子量的多羥基聚醚都能夠在一定程度上提高硝胺發(fā)射藥試樣的抗沖擊性能和抗壓縮性能,但隨著聚醚數(shù)均分子量增大,增韌效果不再明顯。在低溫(-40℃)下,聚醚的數(shù)均分子量為5618、添加量為3%時(shí),試樣的抗壓性能提升效果較好,壓縮強(qiáng)度較無增韌劑試樣提升約一倍;聚醚的數(shù)均分...
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 本課題的研究目的及意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 改進(jìn)火藥力學(xué)性能的研究進(jìn)展
1.3.1 固體填料的優(yōu)化
1.3.2 高分子添加劑方面的研究
1.3.3 火藥基礎(chǔ)配方的優(yōu)化
1.3.4 鍵合劑的應(yīng)用
1.4 火藥的力學(xué)性能的檢測(cè)及表征方法研究
1.4.1 落錘試驗(yàn)
1.4.2 動(dòng)態(tài)擠壓試驗(yàn)
1.4.3 空氣炮試驗(yàn)
1.5 本課題主要的研究?jī)?nèi)容
2 多羥基聚醚的制備及表征
2.1 多羥基聚醚的制備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
2.1.2 合成多羥基聚醚的實(shí)驗(yàn)步驟
2.1.3 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
2.2. 紅外光譜表征
2.3 不同數(shù)均分子量的多羥基聚醚羥值測(cè)定
2.3.1 測(cè)定原理及操作步驟
2.3.2 多羥基聚醚羥值的測(cè)定結(jié)果
2.4 多羥基聚醚分子量的測(cè)試
2.4.1 GPC的測(cè)試原理
2.4.2 GPC數(shù)據(jù)分析結(jié)果
2.5 官能度的測(cè)定
2.5.1 測(cè)試原理
2.5.2 官能度的測(cè)試結(jié)果
2.6 多羥基聚醚核磁共振氫譜分析
3 多羥基聚醚對(duì)硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)所用的主要儀器
3.2.3 含增韌劑硝胺發(fā)射藥試樣的配方
3.2.4 含增韌劑硝胺發(fā)射藥試樣的制備
3.2.5 實(shí)驗(yàn)參數(shù)及現(xiàn)象分析
3.3 含揮發(fā)分量測(cè)試
3.3.1 實(shí)驗(yàn)原理及步驟
3.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟
3.3.3 試樣的含揮發(fā)分量測(cè)試結(jié)果與分析
3.4 試樣的密度測(cè)試
3.4.1 測(cè)試原理及步驟
3.4.2 測(cè)試結(jié)果分析
3.5 管狀發(fā)射藥試樣徑向抗沖擊性能測(cè)試
3.5.1 測(cè)試原理
3.5.2 測(cè)試方法
3.5.3 測(cè)試結(jié)果分析
3.6 管狀發(fā)射藥試樣軸向抗沖擊性能測(cè)試
3.6.1 測(cè)試原理及步驟
3.6.2 試驗(yàn)步驟
3.6.3 試樣的軸向抗沖擊性能測(cè)試結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
4 多羥基聚醚對(duì)硝胺發(fā)射藥抗壓性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.3 試樣的抗壓性能的測(cè)試原理及步驟
4.3.1 測(cè)試原理
4.3.2 試驗(yàn)步驟
4.4 含聚醚的硝胺發(fā)射藥試樣抗壓性能的測(cè)試結(jié)果與討論
4.4.1 試樣的壓縮強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果分析
4.4.2 試樣的平均壓縮率測(cè)試結(jié)果分析
4.4.3 試樣的彈性模量測(cè)試結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
5 多羥基聚醚與GAP對(duì)硝胺發(fā)射藥力學(xué)性能影響的對(duì)比分析
5.1 含GAP的硝胺發(fā)射藥試樣的制備
5.1.1 實(shí)驗(yàn)主要原材料
5.1.2 制備GAP增韌硝胺發(fā)射藥試樣的配料
5.1.3 制備工藝及現(xiàn)象分析
5.2 試樣含揮發(fā)分量測(cè)試
5.3 試樣的密度測(cè)試
5.4 含聚醚與含GAP試樣的力學(xué)性能的對(duì)比
5.4.1 含聚醚與含GAP試樣的抗沖擊性能對(duì)比
5.4.2 含聚醚與含GAP試樣的抗壓縮性能對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分子增韌劑對(duì)硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能的影響[J]. 柳超,張麗華,楊佩樺. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(06)
[2]疊氮硝胺發(fā)射藥強(qiáng)度的落錘撞擊實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊麗俠,張鄒鄒,楊建新,劉來東. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]微觀參量表征RDX含量對(duì)非均質(zhì)單基發(fā)射藥力學(xué)性能的影響[J]. 劉佳,馬忠亮,張麗華,肖忠良,程山. 含能材料. 2015(07)
[4]NC基高能低敏感發(fā)射藥的低溫抗沖擊強(qiáng)度[J]. 張遠(yuǎn)波,軒春雷,劉波,劉金玉,劉國濤,王瓊林. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]GAP對(duì)高能硝胺發(fā)射藥力學(xué)性能及燃燒性能的影響[J]. 楊建興,舒安民,馬方生,賈永杰,辛凱迪. 火炸藥學(xué)報(bào). 2014(06)
[6]發(fā)射藥落錘撞擊試驗(yàn)及評(píng)價(jià)方法研究[J]. 周敬,楊麗俠,陳曉明,張鄒鄒. 爆破器材. 2014(02)
[7]HTPB推進(jìn)劑模壓成型工藝探索[J]. 陳曉明,鄭林,趙瑛. 固體火箭技術(shù). 2013(06)
[8]含RDX多相發(fā)射藥力學(xué)性能研究[J]. 劉佳,張麗華,馬忠亮,蕭忠良. 化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料. 2013(04)
[9]AP/RDX/Al/HTPB推進(jìn)劑用硼酸酯鍵合劑的合成與應(yīng)用研究[J]. 崔瑞禧,張煒,陳浪. 固體火箭技術(shù). 2012(03)
[10]發(fā)射過程中某硝胺發(fā)射裝藥的動(dòng)態(tài)擠壓破碎情況[J]. 馮賓賓,芮筱亭,徐浩,陳濤,王國平. 火炸藥學(xué)報(bào). 2012(02)
博士論文
[1]高能發(fā)射藥的力學(xué)性能和剛性模塊裝藥研究[D]. 趙毅.南京理工大學(xué) 2004
碩士論文
[1]RP5硝胺發(fā)射藥的抗沖擊性能和增韌機(jī)理研究[D]. 柳超.中北大學(xué) 2016
[2]聚醚多元醇的合成及其聚氨酯彈性體制備研究[D]. 張彬.中北大學(xué) 2015
[3]高能硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能研究[D]. 楊佩樺.中北大學(xué) 2015
[4]組分對(duì)含聚醚聚氨酯發(fā)射藥力學(xué)性能的影響研究[D]. 季素屏.南京理工大學(xué) 2009
[5]新型耐熱復(fù)合火藥的配方、工藝及性能研究[D]. 王亞.南京理工大學(xué) 2007
[6]耐熱復(fù)合火藥的配方、工藝及性能研究[D]. 於津.南京理工大學(xué) 2005
本文編號(hào):3121950
【文章來源】:中北大學(xué)山西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 本課題的研究目的及意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 改進(jìn)火藥力學(xué)性能的研究進(jìn)展
1.3.1 固體填料的優(yōu)化
1.3.2 高分子添加劑方面的研究
1.3.3 火藥基礎(chǔ)配方的優(yōu)化
1.3.4 鍵合劑的應(yīng)用
1.4 火藥的力學(xué)性能的檢測(cè)及表征方法研究
1.4.1 落錘試驗(yàn)
1.4.2 動(dòng)態(tài)擠壓試驗(yàn)
1.4.3 空氣炮試驗(yàn)
1.5 本課題主要的研究?jī)?nèi)容
2 多羥基聚醚的制備及表征
2.1 多羥基聚醚的制備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
2.1.2 合成多羥基聚醚的實(shí)驗(yàn)步驟
2.1.3 實(shí)驗(yàn)原料及儀器
2.2. 紅外光譜表征
2.3 不同數(shù)均分子量的多羥基聚醚羥值測(cè)定
2.3.1 測(cè)定原理及操作步驟
2.3.2 多羥基聚醚羥值的測(cè)定結(jié)果
2.4 多羥基聚醚分子量的測(cè)試
2.4.1 GPC的測(cè)試原理
2.4.2 GPC數(shù)據(jù)分析結(jié)果
2.5 官能度的測(cè)定
2.5.1 測(cè)試原理
2.5.2 官能度的測(cè)試結(jié)果
2.6 多羥基聚醚核磁共振氫譜分析
3 多羥基聚醚對(duì)硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 實(shí)驗(yàn)所用的主要儀器
3.2.3 含增韌劑硝胺發(fā)射藥試樣的配方
3.2.4 含增韌劑硝胺發(fā)射藥試樣的制備
3.2.5 實(shí)驗(yàn)參數(shù)及現(xiàn)象分析
3.3 含揮發(fā)分量測(cè)試
3.3.1 實(shí)驗(yàn)原理及步驟
3.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟
3.3.3 試樣的含揮發(fā)分量測(cè)試結(jié)果與分析
3.4 試樣的密度測(cè)試
3.4.1 測(cè)試原理及步驟
3.4.2 測(cè)試結(jié)果分析
3.5 管狀發(fā)射藥試樣徑向抗沖擊性能測(cè)試
3.5.1 測(cè)試原理
3.5.2 測(cè)試方法
3.5.3 測(cè)試結(jié)果分析
3.6 管狀發(fā)射藥試樣軸向抗沖擊性能測(cè)試
3.6.1 測(cè)試原理及步驟
3.6.2 試驗(yàn)步驟
3.6.3 試樣的軸向抗沖擊性能測(cè)試結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
4 多羥基聚醚對(duì)硝胺發(fā)射藥抗壓性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.3 試樣的抗壓性能的測(cè)試原理及步驟
4.3.1 測(cè)試原理
4.3.2 試驗(yàn)步驟
4.4 含聚醚的硝胺發(fā)射藥試樣抗壓性能的測(cè)試結(jié)果與討論
4.4.1 試樣的壓縮強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果分析
4.4.2 試樣的平均壓縮率測(cè)試結(jié)果分析
4.4.3 試樣的彈性模量測(cè)試結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
5 多羥基聚醚與GAP對(duì)硝胺發(fā)射藥力學(xué)性能影響的對(duì)比分析
5.1 含GAP的硝胺發(fā)射藥試樣的制備
5.1.1 實(shí)驗(yàn)主要原材料
5.1.2 制備GAP增韌硝胺發(fā)射藥試樣的配料
5.1.3 制備工藝及現(xiàn)象分析
5.2 試樣含揮發(fā)分量測(cè)試
5.3 試樣的密度測(cè)試
5.4 含聚醚與含GAP試樣的力學(xué)性能的對(duì)比
5.4.1 含聚醚與含GAP試樣的抗沖擊性能對(duì)比
5.4.2 含聚醚與含GAP試樣的抗壓縮性能對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分子增韌劑對(duì)硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能的影響[J]. 柳超,張麗華,楊佩樺. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(06)
[2]疊氮硝胺發(fā)射藥強(qiáng)度的落錘撞擊實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊麗俠,張鄒鄒,楊建新,劉來東. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]微觀參量表征RDX含量對(duì)非均質(zhì)單基發(fā)射藥力學(xué)性能的影響[J]. 劉佳,馬忠亮,張麗華,肖忠良,程山. 含能材料. 2015(07)
[4]NC基高能低敏感發(fā)射藥的低溫抗沖擊強(qiáng)度[J]. 張遠(yuǎn)波,軒春雷,劉波,劉金玉,劉國濤,王瓊林. 火炸藥學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]GAP對(duì)高能硝胺發(fā)射藥力學(xué)性能及燃燒性能的影響[J]. 楊建興,舒安民,馬方生,賈永杰,辛凱迪. 火炸藥學(xué)報(bào). 2014(06)
[6]發(fā)射藥落錘撞擊試驗(yàn)及評(píng)價(jià)方法研究[J]. 周敬,楊麗俠,陳曉明,張鄒鄒. 爆破器材. 2014(02)
[7]HTPB推進(jìn)劑模壓成型工藝探索[J]. 陳曉明,鄭林,趙瑛. 固體火箭技術(shù). 2013(06)
[8]含RDX多相發(fā)射藥力學(xué)性能研究[J]. 劉佳,張麗華,馬忠亮,蕭忠良. 化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料. 2013(04)
[9]AP/RDX/Al/HTPB推進(jìn)劑用硼酸酯鍵合劑的合成與應(yīng)用研究[J]. 崔瑞禧,張煒,陳浪. 固體火箭技術(shù). 2012(03)
[10]發(fā)射過程中某硝胺發(fā)射裝藥的動(dòng)態(tài)擠壓破碎情況[J]. 馮賓賓,芮筱亭,徐浩,陳濤,王國平. 火炸藥學(xué)報(bào). 2012(02)
博士論文
[1]高能發(fā)射藥的力學(xué)性能和剛性模塊裝藥研究[D]. 趙毅.南京理工大學(xué) 2004
碩士論文
[1]RP5硝胺發(fā)射藥的抗沖擊性能和增韌機(jī)理研究[D]. 柳超.中北大學(xué) 2016
[2]聚醚多元醇的合成及其聚氨酯彈性體制備研究[D]. 張彬.中北大學(xué) 2015
[3]高能硝胺發(fā)射藥抗沖擊性能研究[D]. 楊佩樺.中北大學(xué) 2015
[4]組分對(duì)含聚醚聚氨酯發(fā)射藥力學(xué)性能的影響研究[D]. 季素屏.南京理工大學(xué) 2009
[5]新型耐熱復(fù)合火藥的配方、工藝及性能研究[D]. 王亞.南京理工大學(xué) 2007
[6]耐熱復(fù)合火藥的配方、工藝及性能研究[D]. 於津.南京理工大學(xué) 2005
本文編號(hào):3121950
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