發(fā)布時(shí)間：2020-06-09 20:20

【摘要】：向高能炸藥中加入具有高熱值的金屬氫化物(MgH2、Mg(BH4)2)有望改善炸藥的爆轟特性,但是同時(shí)也可能改變炸藥的安全性,為其安全使用帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)。為了探索MgH2和Mg(BH4)2對(duì)不同氧平衡炸藥熱穩(wěn)定性的影響,本論文采用差示掃描量熱儀(DSC)和絕熱加速量熱儀(ARC)分別對(duì)三硝基甲苯(TNT)、黑索金(RDX)、硝酸銨(AN)及其與金屬氫化物的混合物進(jìn)行了測(cè)試,計(jì)算了活化能、指前因子等動(dòng)力學(xué)參數(shù),并討論了炸藥熱分解過(guò)程的變化機(jī)理。結(jié)果顯示,MgH2或Mg(BH4)2均能夠降低TNT的初始分解溫度和表觀活化能,在DSC中對(duì)TNT的分解機(jī)理有較大改變,使其尖銳放熱峰變成一個(gè)緩慢上升的趨勢(shì),說(shuō)明MgH2和Mg(BH4)2在降低了反應(yīng)溫度的同時(shí)也降低了反應(yīng)的劇烈程度。MgH2和Mg(BH4)2對(duì)RDX放熱溫度的影響不明顯,但是,放熱峰峰形和活化能的變化說(shuō)明RDX的分解機(jī)理可能發(fā)生了改變,帶來(lái)的危險(xiǎn)不容忽視。MgH2的加入使AN的熱分解過(guò)程變成了兩段,且第一段放熱的起始溫度大大提前,說(shuō)明MgH2對(duì)AN的分解有著明顯的促進(jìn)作用,同時(shí)放熱量明顯降低,因此不論從熱穩(wěn)定性還是從爆炸產(chǎn)生能量的角度,都不建議將MgH2與AN混合使用；ARC測(cè)試結(jié)果顯示,Mg(BH4)2顯著提高了AN的分解速率,帶來(lái)的危險(xiǎn)亦不容忽視。總而言之,MgH2或Mg(BH4)2對(duì)TNT、RDX、AN的熱穩(wěn)定性都產(chǎn)生了一定的影響,因此,將金屬氫化物作為炸藥的高能添加劑之前,必須先提高金屬氫化物與炸藥混合物的熱穩(wěn)定性以保證使用過(guò)程的安全。
【圖文】：

品的熱分析中。逡逑實(shí)驗(yàn)所用ＤＳＣ是由瑞±梅特勒－托利多公司生產(chǎn)的ＤＳＣ１專業(yè)型差示掃描量熱儀，逡逑示意圖如圖２．１和圖２．２所示，它的量熱精度為０．１％，溫度精度為±０．０２°Ｃ。逡逑巧用ＤＳＣ可測(cè)試等溫或線性升n街幟Ｊ較卵返娜刃形�，送梨}溝模模櫻檬靛義涎槭竊諳咝隕隆都陸械�，緡撳的拆}栽砣縵攏�，壤_跡玻乘疚湫停模櫻們叩膩義喜饈栽磽煎義戲絛冢籣No,逡逑圖２．１差示掃描量熱儀逡逑＿邐７逡逑

分為含有加熱器和溫度傳感器的爐體（絕熱爐），如圖２面均有一個(gè)熱電偶，分別位于頂部和底部?jī)蓚�(gè)加熱器的１；樣品球處于絕熱爐的中屯、位置，球壁上夾持有一個(gè)熱升溫速率。在測(cè)試過(guò)程中，所有熱電偶都Ｗ誤差小于ｏ．ｏ過(guò)控制加熱器實(shí)時(shí)加熱Ｗ保證絕熱爐與樣品球的溫度一同時(shí)，壓力管將樣品球和壓力測(cè)試系統(tǒng)連接起O�，保证测ＩＷ。辶x

本文編號(hào)：2705201