氨基三唑類多氮含能離子鹽具有低蒸汽壓、高密度、感度可調(diào)等特點(diǎn),且易于達(dá)到氧平衡、爆轟產(chǎn)物多為環(huán)境友好的N₂,日益成為了含能材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文以1-氨基-1,2,3-三唑（1-ATZ）、3,4-二氨基-1,2,4-三唑（DATr）和3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑（HATr）為陽(yáng)離子,合成了3個(gè)系列共29種新型多氮含能離子鹽,均采用EA、IR和X-射線單晶衍射等對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。并對(duì)其進(jìn)行了熱穩(wěn)定性、爆轟性能及感度性能研究。主要內(nèi)容如下:首次解析得到DATr的單晶結(jié)構(gòu),其屬于單斜晶系,P2（1）/c空間群。運(yùn)用Gaussian程序,從理論上研究了3種氨基三唑分子成鹽時(shí)最可能接受質(zhì)子的位置。合成了1-ATZ系列6種多氮含能離子鹽。該系列鹽的分解溫度介于160-182 ^oC。利用等鍵反應(yīng)計(jì)算的生成焓介于-75.8-1500.1 kJ·mol^-1,其中大部分離子鹽的生成焓遠(yuǎn)高于RDX。預(yù)估的爆速介于6699-8231 m·s^-1,該系列離子鹽的撞擊感度介于1.5->40J。合成了13種基... 

【文章來源】：北京理工大學(xué)北京市211工程院校985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞表
第1章 緒論
    1.1 本論文研究的目的和意義
    1.2 三唑類含能離子鹽的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 未取代三唑含能離子鹽
        1.2.2 氨基取代的三唑類含能離子鹽
        1.2.3 硝基和多硝基取代的三唑類含能離子鹽
        1.2.4 硝氨基取代的三唑類含能離子鹽
        1.2.5 氰基取代的三唑類含能離子鹽
        1.2.6 疊氮取代的三唑類含能離子鹽
        1.2.7 偶氮三唑類含能離子鹽
        1.2.8 雙三唑類含能離子鹽
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 氨基三唑類化合物的合成、表征和理論研究
    2.1 引言
    2.2 試劑與儀器
        2.2.1 試劑
        2.2.2 儀器
    2.3 氨基三唑化合物的合成與表征
        2.3.1 1-氨基-1,2,3-三唑的合成與表征
        2.3.2 3,4-二氨基-1,2,4-三唑的合成
        2.3.3 3-肼基-4-二氨基-1,2,4-三唑的合成
    2.4 3,4-二氨基-1,2,4-三唑的單晶結(jié)構(gòu)
    2.5 氨基三唑類化合物理論研究
        2.5.1 幾何優(yōu)化
        2.5.2 自然鍵軌道(NBO)及靜電勢(shì)分析
        2.5.3 陽(yáng)離子同分異構(gòu)體的穩(wěn)定性研究
    2.6 本章小結(jié)
第3章 1-氨基-1,2,3-三唑多氮含能離子鹽的研究
    3.1 引言
    3.2 試劑與儀器
        3.2.1 試劑
        3.2.2 儀器
    3.3 1-氨基-1,2,3-三唑含能離子鹽的合成與表征
        3.3.1 1-氨基-1,2,3-三唑含能離子鹽1.1-1.5的合成與表征
        3.3.2 1-氨基-1,2,3-三唑含能離子鹽1.6的合成與表征
        3.3.3 結(jié)果與討論
    3.4 1-氨基-1,2,3-三唑含能離子鹽的分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.1 1-ATZ·PA(1.1)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.2 1-ATZ·TNR(1.2)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.3 1-ATZ·TNPG(1.3)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.4 1-ATZ·TDA(1.4)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.5 1-ATZ·DNMZ(1.5)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        3.4.6 (1-ATZ)_2·AZOTZ(1.6)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
    3.5 1-氨基-1,2,3-三唑含能離子鹽的性能研究
        3.5.1 熱穩(wěn)定性研究
        3.5.2 生成焓計(jì)算
        3.5.3 爆轟性能計(jì)算
        3.5.4 感度性能預(yù)估
    3.6 本章小結(jié)
第4章 3,4-二氨基-1,2,4-三唑多氮含能離子鹽的研究
    4.1 引言
    4.2 試劑與儀器
        4.2.1 試劑
        4.2.2 儀器
    4.3 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽的合成與表征
        4.3.1 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽2.1-2.6的合成與表征
        4.3.2 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽2.7-2.11的合成與表征
        4.3.3 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽2.12-2.13的合成與表征
        4.3.4 結(jié)果與討論
    4.4 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽的分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.1 DATr·NO_3(2.1)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.2 DATr·ClO_4(2.2)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.3 DATr·NF(2.3)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.4 (DATr)_2·NATZ(2.4)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.5 (DATr)_2·DNMZ(2.5)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.6 (DATr)_2·AZOTZ(2.6)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.7 DATr·NTZ(2.7)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.8 DATr·NATZ(2.8)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.9 DATr·DNMZ(2.9)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.10 DATr·HATZ(2.10)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.11 DATr·DNP(2.11)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.12 DATr·PA(2.12)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        4.4.13 DATr·TNPG(2.13)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
    4.5 3,4-二氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽的性能研究
        4.5.1 熱穩(wěn)定性研究
        4.5.2 生成焓計(jì)算
        4.5.3 爆轟性能預(yù)估
        4.5.4 感度性能測(cè)試
    4.6 本章小結(jié)
第5章 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑多氮含能離子鹽的研究
    5.1 引言
    5.2 試劑與儀器
        5.2.1 試劑
        5.2.2 儀器
    5.3 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽的合成與表征
        5.3.1 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽3.1-3.3的合成
        5.3.2 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽3.4的合成
        5.3.3 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽3.5-3.10的合成
        5.3.4 結(jié)果與討論
    5.4 3-肼基-4-氨基-1,2,4-三唑含能離子鹽的分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.1 HATr·(NO3)_2(3.1)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.2 HATr·(NTZ)_2(3.2)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.3 HATr·(NATZ)_2(3.3)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.4 HATr·(PA)_2·H2O(3.4)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.5 HATr·NTZ(3.5)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.6 HATr·NATZ(3.6)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.7 HATr·NTO(3.7)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.8 HATr·AZOTZ(3.8)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.9 HATr·TNPG(3.9)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
        5.4.10 (HATr)_2·AZOTZ(3.10)分子的結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)
    5.5 HATr含能離子鹽的性能研究
        5.5.1 熱穩(wěn)定性研究
        5.5.2 生成焓計(jì)算
        5.5.3 爆轟性能預(yù)估
        5.5.4 感度性能測(cè)試
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于有機(jī)陰離子的含能離子鹽研究進(jìn)展[J]. 黃海豐,周智明.  火炸藥學(xué)報(bào). 2012(03)
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碩士論文
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本文編號(hào)：3635803