為了研究溫度作用下奧克托今（HMX）晶體的微結(jié)構(gòu)演化和熱安定性,使用原位變溫X射線小角散射（SAXS）和廣角散射（WAXS）,對(duì)比研究了平均粒徑為5μm和20μm兩種HMX晶體顆粒的缺陷演化和相變行為。WAXS結(jié)果表明,HMX（5μm）的β→δ相變起始溫度為194℃,比HMX（20μm）的相變起始溫度高8℃。Guinier定理擬合分析表明,兩種HMX晶體在150℃均開(kāi)始生成微缺陷,其回轉(zhuǎn)半徑約為0.9 nm;隨溫度升高,微缺陷的體積分?jǐn)?shù)增加,高溫下生成的微缺陷在降溫過(guò)程不會(huì)消失;HMX（20μm）的微缺陷含量高于HMX（5μm）。微缺陷的累積會(huì)導(dǎo)致HMX晶體內(nèi)部生成微裂紋,甚至發(fā)生開(kāi)裂。SAXS、WAXS和掃描電鏡觀測(cè)結(jié)果均表明HMX（5μm）具有更為優(yōu)異的熱安定性。討論了微缺陷的生成機(jī)制,以及微缺陷對(duì)HMX感度的潛在影響。 

【文章來(lái)源】：含能材料. 2020,28(09)北大核心EICSCD

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圖1 兩種HMX晶體顆粒的WAXS曲線圖

圖1 兩種HMX晶體顆粒的WAXS曲線圖結(jié)合SAXS和WAXS結(jié)果可知，在δ→β逆相變過(guò)程中HMX內(nèi)部產(chǎn)生大量缺陷，其數(shù)量和尺寸均大于升溫過(guò)程（>150℃）中產(chǎn)生的微缺陷。逆相變后樣品的散射強(qiáng)度在低q區(qū)域的衰減指數(shù)n約等于4，進(jìn)而可根據(jù)Porod定理計(jì)算比表面積[2,4]:

式中，Δρ表示散射粒子（孔洞、裂紋）與基體的散射長(zhǎng)度密度差，cm-2；由于無(wú)法對(duì)粉末樣品進(jìn)行精確的絕對(duì)強(qiáng)度標(biāo)定，這里SV表示相對(duì)比表面積。與初始狀態(tài)相比，兩種HMX的SV在δ→β逆相變后分別增加了31.8倍（20μm）和2.8倍（5μm),HMX(20μm）的損傷情況更為嚴(yán)重。3.2 Guinier模型擬合

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]冷壓成型壓力對(duì)HMX基PBX微結(jié)構(gòu)影響的SANS研究[J]. 白亮飛,田強(qiáng),屠小青,閆冠云,孫光愛(ài),龔建,何冠松,陳良,黃石亮,李新喜,劉渝.  含能材料. 2019(10)
[2]小角散射技術(shù)在高聚物粘結(jié)炸藥中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 田強(qiáng),閆冠云,白亮飛,劉佳輝,陳可平,林聰妹,陳華,段曉惠,劉渝,李敬明,陳波.  含能材料. 2019(05)
[3]相變與微裂紋對(duì)HMX晶體高溫下撞擊感度的影響機(jī)制[J]. 文玉史,文雯,代曉淦,溫茂萍,龍新平,鄭雪,姚奎光,何松偉,李明.  含能材料. 2019(03)
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[5]沖擊作用下HMX晶體孔洞塌縮熱點(diǎn)生成機(jī)制的細(xì)觀數(shù)值模擬[J]. 傅華,趙峰,譚多望,王文強(qiáng),尚海林.  高壓物理學(xué)報(bào). 2011(01)

碩士論文
[1]熱刺激下奧克托金β→δ相變的缺陷演化規(guī)律研究[D]. 關(guān)羽翔.中北大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3423920