近年來,人們一直致力于探索新材料和新能源的開發(fā),以滿足當(dāng)今社會的高速發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的需求。金屬二氮烯氮化物因同時具有含能性質(zhì)和導(dǎo)電性質(zhì)而具有十分廣闊的應(yīng)用前景。然而,我國關(guān)于金屬二氮烯氮化物的研究還處于起步階段,還有很多問題需要研究探索,比如金屬二氮烯氮化物的合成制備、高壓下的相變規(guī)律、還有導(dǎo)電機(jī)理等等。本論文在課題組前期對堿土金屬疊氮化物的研究基礎(chǔ)上,在高溫高壓的條件下,通過控制堿土金屬疊氮化物的分解以此制備相應(yīng)的堿土金屬二氮烯氮化物;采用原位同步輻射X光衍射技術(shù)對合成的堿土金屬二氮烯氮化物進(jìn)行高壓研究。本論文的研究為系統(tǒng)探索金屬二氮烯氮化物在高壓下的性質(zhì)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),為制備新的導(dǎo)電含能材料提供實(shí)驗(yàn)支持和新思路。本論文首先以疊氮化鍶Sr（N₃）₂為初始反應(yīng)物。采用對稱式金剛石對頂砧壓機(jī)結(jié)合激光加熱技術(shù)提供高溫高壓實(shí)驗(yàn)條件,通過同步輻射X光衍射對合成的樣品進(jìn)行表征,發(fā)現(xiàn)該方法合成的二氮烯鍶SrN₂含有未完全反應(yīng)的初始反應(yīng)物Sr（N₃）₂。于是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,采用Walker型6... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

石墨在高溫高壓條件下轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸?br>

第一章緒論4能材料的快速發(fā)展在很大程度上加速了武器裝備的優(yōu)良化。在工業(yè)上，含能材料被用于地質(zhì)勘探、采礦、爆破、油田、土建等領(lǐng)域，為我國工業(yè)化生產(chǎn)帶來極大方便。在人類的生活中，汽車的安全氣囊、煙花爆竹等等均含有含能材料。其中一些常見應(yīng)用如圖1.2所示。圖1.2含能材料的應(yīng)用人類的進(jìn)步離不開能源的不斷探索，十九世紀(jì)前我國發(fā)現(xiàn)黑火藥，打開了含能材料世界的大門，黑火藥也成為中國著名的四大發(fā)明之一。十九世紀(jì)末，德國科學(xué)家Wilbrand首次成功合成三硝基甲苯（TNT），不僅在世界各國得到了廣泛的應(yīng)用，完成了工業(yè)化生產(chǎn)，而且將含能材料帶入一個全新的發(fā)展時代。隨后，在1899年和1941年，黑索金（學(xué)名為環(huán)三次甲基三硝胺，RDX）和奧克托今（學(xué)名四亞甲基四硝銨，HMX）相繼合成（如圖1.3），更是將炸藥的性能大大提高。二十世紀(jì)九十年代初，科研工作者致力研發(fā)性質(zhì)更加優(yōu)異的含能材料，使其具有安全性能好、能量高、以及產(chǎn)物清潔無污染的特點(diǎn)，于是高能量密度材料（HighEnergyDensityMaterial，HEDM）成為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。

第一章緒論5圖1.3TNT、RDX、HMX的化學(xué)式§1.2.2高能量密度材料介紹HEDM是指爆速大于9km/s以及密度大于2.0g/cm3的一類含有高能量的化合物。高能量密度材料中的能量主要來自于化學(xué)鍵斷裂時吸收的能量和化學(xué)鍵形成時釋放的能量之差[12]，即該物質(zhì)的生成焓。高能量密度材料的性質(zhì)比以往含能材料的性質(zhì)具有明顯的優(yōu)異性，比如具有高的單位能量密度、較高的安全性、和較好的熱穩(wěn)定性等等。因其優(yōu)異的性質(zhì)，高能量密度材料常常被用來做各類武器的推進(jìn)器、炸藥、發(fā)射藥、以及火工品等，其廣泛應(yīng)用在很大程度上促進(jìn)了我國國防軍工業(yè)的發(fā)展和我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長[13,14]。§1.2.3疊氮化物介紹疊氮化物（azides）是一類新型含能材料。根據(jù)Pauling經(jīng)典電負(fù)性理論，因?yàn)榀B氮化物中的陰離子的電負(fù)性為2.95和3.18，其與電負(fù)性為3.0的Cl元素相近，所以也將疊氮化物稱為類鹵素化合物[15]。隨著在1864年和1890年先后發(fā)現(xiàn)疊氮苯（第一個疊氮化物）和疊氮酸之后，疊氮化物被分為兩種：無機(jī)疊氮化物和有機(jī)疊氮化物，這兩種疊氮化物的結(jié)構(gòu)式相同，均為RN3。但是陰離子基

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Density Function Theory Study of Electronic,Optical and Thermodynamic Properties of CaN2,SrN2 and BaN2[J]. 徐士濤,張麗琴,CHENG Yan.  Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science）. 2017(01)
[2]疊氮化鋇的高壓拉曼光譜研究[J]. 武曉鑫,張健,叢日東,李冬梅,江俊儒,馬春麗,崔啟良,祝洪洋.  光散射學(xué)報. 2014(01)
[3]六八型大腔體二級推進(jìn)高壓高溫裝置與新材料的高壓合成[J]. 李翔,劉清青,馮少敏,朱金龍,陳良辰,靳常青.  高壓物理學(xué)報. 2013(02)
[4]火炸藥靜電性能研究進(jìn)展[J]. 李志敏,張同來,楊利,周遵寧,張建國.  科技導(dǎo)報. 2011(26)
[5]含能材料技術(shù)的進(jìn)展與展望[J]. 王文俊.  固體火箭技術(shù). 2003(03)
[6]炸藥靜電危險的研究[J]. 曹欣茂.  火炸藥. 1993(03)

博士論文
[1]高壓下過渡金屬硼化物與堿金屬疊氮化物的理論研究[D]. 張美光.吉林大學(xué) 2011

碩士論文
[1]金屬二氮烯氮化物BaN2的高溫高壓合成及其高壓研究[D]. 卜煥鵬.吉林大學(xué) 2019



本文編號：3612955