為了研究單質炸藥晶體微觀性能對混合炸藥宏觀力學行為和撞擊感度的影響,研究了梯恩梯（TNT）、黑索今（RDX）與奧克托今（HMX）三種常用炸藥晶體的微塑性表征方法,并將炸藥晶體的微塑性與單質炸藥撞擊感度進行了相關性分析。采用納米壓痕技術對三種常用炸藥晶體進行了微彈性與微塑性的測試與計算,提出了以塑性能量與壓痕總能量之比（η_P）量化炸藥晶體微塑性的計算方法。結果表明:與壓入深度計算的微塑性（δ_h）相比,本研究獲得的炸藥晶體微塑性η_P與粉末態(tài)單質炸藥的撞擊感度（P）達到95.8%的線性相關。本研究提出的炸藥晶體微塑性量化方法將炸藥晶體微塑性與其撞擊感度建立起高度線性關系,為評價炸藥安全等級提供了一種微觀表征方法。 

【文章來源】：含能材料. 2020,28(11)北大核心EICSCD

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

典型的“載荷-壓入深度”曲線示意圖

TNT存在單斜和正交兩種晶型結構，其中單斜為穩(wěn)定的常用晶型。RDX有Ⅰ、Ⅱ兩種晶型結構，其中Ⅰ-RDX單晶為正交晶型，Ⅱ-RDX極不穩(wěn)定。HMX存在α、β、γ、δ等四種晶型結構，其中β-HMX為單斜晶型[18]。圖3是所制備的TNT、RDX和HMX三種單晶最大顯露晶面的XRD曲線，與劍橋結構數據庫（CSD）的晶體結構比對，發(fā)現它們均為實際使用較多的、最穩(wěn)定的晶型結構：TNT近似為單斜晶型（晶胞參數：a=21.275?，b=6.093?，c=15.025?，β=110.14°），RDX為正交晶型，最大顯露晶面為（210）晶面（晶胞參數：a=13.202?，b=11.601?，c=10.717),HMX為單斜晶型，最大顯露晶面為（011）晶面（晶胞參數：a=6.537?，b=11.054?，c=8.7018?，β=102.8°）。為了進一步證明制備的TNT試樣為單斜晶型，對TNT大單晶進行了DSC分析，結果如圖4所示。由圖4可見，TNT大單晶只存在一個81.07℃熔融峰，而正交TNT晶體除了82℃熔融峰外，還存在一個72℃較小熔融峰[4,15]，從而確定所制備TNT單晶確實為單斜晶型。圖3 三種炸藥單晶的XRD曲線

三種炸藥單晶的XRD曲線

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3415050