Page 23 - 《含能材料》优秀论文（2019年）
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TKX‐50 基 混 合 炸 药 的 爆 轰 及 安 全 性 能                                                                  903

                                                                                       -3
            能 进 行 了 测 试 ，并 将 其 与 黑 索 今（RDX）、奥 克 托 今             实际密度可达 1.86 g·cm ，约为理论密度的 97.3%。
           （HMX）、1，3，5‐三 氨 基‐2，4，6‐三 硝 基 苯（TATB）、               图 1 所示为 PBX‐TKX 炸药造型粉及其小药光学照片。
            1，1‐二氨基‐2，2‐二硝基乙烯（FOX‐7）、1‐氧‐2，6‐二氨
            基‐3，5‐二硝基吡嗪（LLM‐105）等几种炸药进行了对
            比分析，为 TKX‐50 在高能钝感混合炸药中的应用提供
            参考。

            2  实验部分

            2.1  原材料与仪器                                                 a.  powder               b.  pellets

                原材料：TKX‐50、LLM‐105、TATB，中国工程物理                  图 1  PBX‐TKX 造型粉及小药柱照片
            研究院化工材料研究所；RDX、HMX、FOX‐7，甘肃银                        Fig.1  The photos of PBX‐TKX molding powder and pellets
            光化学工业集团有限公司，所有炸药原材料纯度均>                                 TKX‐50 包 覆 石 蜡 样 品 的 制 备 ：按 照 TKX‐50/W=

            98%。含氟粘结剂 F2314，中昊晨光化工研究院有限
                                                                98.8/1.2 的质量比，将 TKX‐50 搅拌分散在石油醚中，
            公司；乙酸乙酯、乙酸丁酯、石油醚、甲醇、二甲基亚砜，
                                                                加热至 52 ℃，再将浓度为 4% 的石蜡/石油醚溶液滴加
            分析纯，成都市科龙化学品有限公司；石蜡（W），辽宁                           其中，待石油醚完全挥发后，得到经石蜡表面包覆的样
            抚顺石化有限公司；蒸馏水，自制。                                    品（TKX‐50‐W）。TKX‐50 重结晶样品的制备过程为：
                仪 器 ：ZEISS 场 发 射 扫 描 电 镜 ，德 国 卡 尔 蔡 司 公         以丙酮为溶剂，将 TKX‐50 完全溶解配制成饱和溶液
            司；DSC 2 型热分析仪，德国梅特勒‐托利多有限公司；                        后，加入甲醇溶剂，通过蒸发混合溶剂，获得重结晶后
            WL‐1 型 撞 击 感 度 仪 ，陕 西 秦 川 机 床 厂 ；BFH 10 型           样品 TKX‐50‐a；以二甲基亚砜为溶剂，水为非溶剂，采
            BAM 落锤撞击感度仪，捷克 OZM 公司。                              用溶剂/非溶剂重结晶法制备样品 TKX‐50‐b。
            2.2  样品制备                                           2.3  性能测试
                RDX、HMX、FOX‐7、LLM‐105、TATB 为基的混合                    药柱密度采用排水法进行测试，其相对密度为所
            炸药：均采用水悬浮法         ［15］ 制备，分别标记为 PBX‐RDX、           测真实密度与理论密度的相对比值。比动能测试：采
            PBX‐HMX、PBX‐FOX、PBX‐LLM、PBX‐TATB。                   用 GJB772A-1997 方法 705.2（标准圆筒试验法），药
                TKX‐50 基混合炸药：TKX‐50 在水中具有微溶解                    柱 尺 寸 为 Φ25 mm×25 mm；爆 速 测 试 ：采 用
            性，且随着温度的升高溶解度逐渐变大，所以为了保证                            GJB772A-1997 方 法 702.1（电 测 法），药 柱 尺 寸 为
            炸药组分含量的准确性，采用淤浆捏合法制备 TKX‐50                         Φ20 mm×20 mm；爆压测试：采用板痕试验法（中物
            基 混 合 炸 药（标 记 为 PBX‐TKX）。 按 照 配 方 TKX‐50/           院化材所自建方法 GTSP‐CS‐009），即通过板痕深度
            F2314=95/5，称取相应质量的 TKX‐50 与 F2314 待用；               推算炸药爆压，药柱尺寸为 Φ20 mm×20 mm；爆热测
            在 60~70 ℃的水浴环境下，将 TKX‐50 投入盛有乙酸                     试 ：采 用 GJB772A-1997 方 法 701.1（恒 温 法 和 绝 热
            乙酯/乙酸丁酯溶剂的造粒釜中，搅拌分散 5 min；将浓                        法），药柱尺寸为 Φ25 mm×30 mm。撞击感度测试：
            度为 8% 的 F2314 粘结剂溶液加入造粒釜中，搅拌、抽                      BAM（Bundesanstalt für Materialprüfung）方 法 和
            真空处理，待溶剂逐渐挥发、浆料逐渐变干后，出料，分                           GJB772A-1997 方法 601.2（特性落高法），分别获得
            散，并在 60 ℃下烘干，即可得到 PBX‐TKX 造型粉，用                     最低撞击能 E     BAM 和特性落高值。冲击波感度测试：采
            于混合炸药的药柱压制。                                         用 GJB772A-1997 方法 605.1（卡片式隔板法），药柱
                采用预热模压的方式进行药柱压制及性能测试。                           尺寸为 Φ20 mm×20 mm，获得 50% 起爆概率时的隔
            具体的操作步骤为：根据所需药柱尺寸，称取一定质量                            板厚度（L ）；5s 延滞爆发点测试：采用 GJB772A-1997
                                                                         50
            炸药造型粉，采用 120 ℃预热 1 h，再进行压制。直径                       方 法 606.1（5 s 延 滞 期 法）。 热 分 解 温 度 测 试 ：采 用
                                                                                               -1
            为 Φ20 mm 药柱压制条件为：120 kN，保压 5 min，复                  DSC 方法，升温速率为 10 ℃·min ，载气为 N ，流速
                                                                                                          2
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            压 2 次。直径为 Φ25 mm 药柱压制条件为：160 kN，                    为 40 mL·min ；快速烤燃试验：中物院化材所自建方
            保压 5 min，复压 2 次，直径为 Φ50 mm 药柱压制条件                   法（GTSF‐CS‐321）测试，试验时，将 Φ50 mm×100 mm
            为：320 kN，保压 12 min，复压 3 次。各种尺寸药柱的                   的 测 试 药 柱 采 用 钢 壳 约 束 装 配 成 烤 燃 弹 ，使 用


            CHINESE JOURNAL OF ENERGETIC MATERIALS              含能材料               2019 年  第 27 卷  第 11 期 （902-907）
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