摘要:高氮杂环化合物是火工品新一代起爆药，表现出优异起爆点火性能，可替代现役叠氮化铅、斯蒂芬酸铅，同时满足绿色环保要求。研究关键技术是高氮杂环中间体或配体、高氮杂环配位化合物及其系列盐设计与合成。新一代起爆药主要配体是5-硝基四唑(5-NT)、5-肼基四唑(5-HT)、1, 5-二氨基四唑(1, 5-DAT)及三唑类，它们具有芳香性，生成热高、氮含量达61%~85%，可以设计成配阳离子、配阴离子和盐3类高能钝感起爆药。高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)合钴(Ⅲ)(BNCP)已应用于激光、半导体桥(SCB)等先进火工品。5-NT配体的Ni/Cu/ZnBNCP同系物、DAT铜、铁、钴、镍配阳离子起爆药、5-NT亚铁及铜、钴、镍配阴离子起爆药、肼基四唑三唑Hg、Cu、Co、Ni、Cd盐类起爆药、DTA硝酸、高氯酸盐类起爆药均是国外新一代起爆药研究重点。其典型起爆药有：[Cu^Ⅱ(DAT)₅(NO₃)]NO₃、(NH₄)₂[Fe^Ⅱ(NT)₄(H₂O)₂]、(NH₄)₂[Cu^Ⅱ(NT)₄(H₂O)₂]。

摘要:在DFT-B3LYP/6-31G^*水平下，求得3, 6-双(1-氢-1, 2, 3, 4-四唑-5-氨基)-1, 2, 4, 5-四嗪(BTATz)二聚体势能面上6种优化几何构型和电子结构。经基组叠加误差(BSSE)和零点能(ZPE)校正，求得分子间最大相互作用能为-68.82 kJ·mol^-1。由自然键轨道(NBO)分析揭示了分子间相互作用的本质。对优化构型进行振动分析，并基于统计热力学求得200.0~800.0 K温度范围从单体形成二聚体的热力学性质变化，发现二聚主要由强氢键所贡献。二聚过程在200.0~400.0 K均能自发进行。

摘要:用DSC和TG-DTG研究了十氢十硼酸双四乙基铵([(C₂H₅)₄N]₂B₁₀H₁₀，BHN)的热行为，并分别用DSC法和真空安定性法考察了BHN与推进剂主要组分六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)、3, 4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)、N-脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12)、奥克托今(HMX)、端羟基叠氮聚醚(GAP)、黑索今(RDX)、高氯酸铵(AP)、3-硝基-1, 2, 4-三唑-5-酮铅(NTO-Pb)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、癸二酸二异辛酯(DOS)、2, 4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、己二酸酮(AD-Cu)、Al粉和Mg粉的相容性。结果表明，BHN的热分解存在一个主放热峰，10 ℃·min^-1时的分解峰温为305.8 ℃，其与CL-20、HMX、GAP、RDX、AP、NTO-Pb、HTPB、DOS、IPDI、AD-Cu、Al粉和Mg粉等均相容，可与上述材料混合应用于火炸药的制备，但与TDI混合有中等反应现象。

摘要:采用自悬浮定向流方法制备了TiAl合金纳米粉末，利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子能谱仪(EDS)对TiAl合金纳米粉末进行表征，并考察熔球蒸发温度对纳米粉末结构的影响。结果表明，TiAl合金纳米粉末基本上呈球形，平均颗粒尺寸小于100 nm，Ti/Al原子比(43:57)接近设计值(48:52)，主要成分为Ti₃Al相。TiAl合金纳米粉末的颗粒尺寸和相组成受蒸发温度影响。

摘要:以4-硝基咪唑为原料, 经硝化, 重排, 还原, 得到2-氨基-4-硝基咪唑, 并与3-氯-2, 4, 6-三硝基苯胺进行缩合合成出2-(3-氨基-2, 4, 6-三硝基)苯胺基-4-硝基咪唑, 收率15%, 采用核磁共振、质谱、红外进行了结构表征。探讨了还原的选择性和缩合的机理，结果表明，2, 4-二硝基咪唑的2位硝基优先被还原。利用DSC研究了2-氨基-4-硝基咪唑和2-(3-氨基-2, 4, 6-三硝基)苯胺基-4-硝基咪唑的热分解, 分解温度分别为236.32 ℃和244.86 ℃。

摘要:采用浇铸工艺制备了含偶氮四唑胍盐(GZT)的RDX-CMDB推进剂，系统地研究了含GZT的RDX-CMDB推进剂的能量性能、燃烧性能和热安全性能等。理论计算和实验研究结果表明: RDX-CMDB推进剂的比冲、爆热和燃温随GZT含量的增加而降低，15%的GZT使推进剂的比冲降低了29.2 s, 爆热降低了1248 kJ·kg^-1，燃烧温度降低了800 K；RDX-CMDB推进剂的成气量随GZT含量的增加而增加，15%的GZT使成气量增加了10.73 mol·kg^-1；GZT使RDX-CMDB推进剂燃烧更完全，且高温下(200 ℃以上)更容易燃爆，但对推进剂在100 ℃下的热安全性能无明显影响；对于不含有机铅铜催化剂的RDX-CMDB推进剂，GZT使推进剂燃速升高，压强指数降低，15%的GZT使推进剂7 MPa下的燃速提高了1 mm·s^-1, 使7~10 MPa间的压力指数由0.86降低到0.70；对于含有机铅铜催化剂的RDX-CMDB推进剂，GZT使推进剂的压力指数升高，燃速降低，15%的GZT使推进剂7 MPa下的燃速下降了3 mm·s^-1, 7~10 MPa间的压力指数由0.47上升到0.69。热行为研究表明，GZT表现出一单独的分解失重过程。

摘要:以5-氨基四唑为原料，碱性氧化得到偶氮四唑钠(NaATZ)，NaATZ溶液和锌离子溶液反应得到一种高氮含能化合物5，5′-偶氮四唑锌(ZnATZ)。通过正交试验得到最佳反应条件：反应温度65 ℃，NaATZ浓度为0.2 mol·L^-1，Zn²⁺浓度为0.5 mol·L^-1，NaATZ和锌盐物质的量之比为1:1.5。采用红外、元素分析等分析手段对其进行了表征，其化合物分子式为C₂N₁₀Zn·2H₂O。TG和DSC分析表明，ZnATZ的初始分解温度为192 ℃，峰温为219 ℃，热稳定性较好。感度测试结果表明，ZnATZ对火焰和撞击敏感，有点火药和击发药组分的重要特性。

摘要:为了揭示高氯酸钾类烟火药的安全性，制备了本工作称为样品1^#~7^#的7种50/50/m/n-KClO₄/Al/环氧树脂/石墨混合物体系(m=n=0；m=3，n=0；m=5，n=0；m=5，n=1；m=5, n=2；m=5，n=3；m=5, n=4)。用GJB772A-1997-601.1，热重-差热分析(TG-DTA)和扫描电子显微镜(SEM)研究了环氧树脂和石墨对高氯酸钾类烟火药撞击感度的影响。结果表明：样品1^#~7^#的撞击感度爆炸百分数分别为0，60，76，40，12，2和0。与样品1^#比较，样品1^#中加入环氧树脂使样品2^#和3^#的撞击感度爆炸百分数升高，且随样品1^#中环氧树脂含量的增加，撞击感度爆炸百分数升高。与样品3^#比较，样品3^#中加入石墨使样品4^#~7^#的撞击感度爆炸百分数降低，且随样品3^#中石墨含量的增加，撞击感度爆炸百分数以4^#>5^#>6^#>7^#次序降低。探讨了环氧树脂对KClO₄/Al二元体系起增感作用和石墨起减感作用的原因。

摘要:用紫外分光光度计测定了303.0 K、308.0 K、323.0 K、338.0 K下, 10.0~50.0 MPa范围内TNT和RDX混合物在超临界CO₂(SC-CO₂)流体中的固液平衡数据。分析了压力、温度、RDX和TNT分子间夹带效应(SE)对TNT/RDX/SC-CO₂溶解度的影响。结果表明：TNT和RDX在TNT/RDX/SC-CO₂三元体系中的溶解度比在TNT/SC-CO₂和RDX/SC-CO₂中有提高。TNT和RDX的SE值随压力增大先升后降。SE压力转变点，TNT出现在25~28 MPa区间，RDX出现在13~20 MPa区间。

摘要:为降低1，2-丙二醇二硝酸酯(PGDN)/癸二酸二丁酯(DBS)混合溶液中的水含量，用喷雾法研究了压力、喷雾次数、温度、通风对除水效果的影响。结果表明：在混合溶液量为100 g、压力为0.08 MPa、介质温度为71 ℃和通风的条件下，混合溶液的水分含量由0.2428%降低至0.0614%，喷雾除水后样品质量回收率为100%。对喷雾除水后的混合溶液在80 ℃条件下加热15 min进行安定性测试，其阿贝尔值并未变化。结果表明，在优化条件下，可大大降低PGDN/DBS混合溶液体系的水分含量，并且该方法不会造成物料损耗和降低混合溶液的安定性。

摘要:3, 3-双(二氟氨甲基)氧杂环丁烷(BDFAO)是一种新型的二氟氨基含能化合物。以3, 3-二氯甲基氧杂环丁烷(BCMO)为起始原料，通过胺化、酯化、氟化反应合成出BDFAO，总收率约43%。利用红外光谱、核磁共振、元素分析对合成产物进行了表征，确定其为目标产物。气相色谱分析BDFAO的纯度大于97%。利用TG-DTA对合成的BDFAO的热性能进行了分析，结果表明BDFAO熔点为43.5 ℃，在15~200 ℃范围内BDFAO未发生分解，其热稳定性较好。采用GJB772A-1997中规定的方法对BDFAO的撞击、摩擦感度进行了测试，BDFAO的撞击感度H₅₀为28.5 cm(5 kg落锤)，摩擦感度为100%(摆角90°，压力3.92 MPa)，表明BDFAO是一种对撞击较为钝感、但对摩擦敏感的含能材料。

摘要:针对推进剂粘合剂的需要，采用熔融预聚二步法合成了以环氧乙烷/四氢呋喃无规共聚醚(PET)为软段、间苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)和对苯二酚-双(β-羟乙基)醚(HQEE)为硬段的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)，采用动态流变行为分析，红外光谱(FTIR)，广角X射线分析(WAXD)，动态热机械分析(DMA)，凝胶渗透色谱(GPC)和硝化甘油吸收等分析技术对TPU的结构、性能和动态流变行为进行研究。结果表明，TPU的储能模量、损耗模量、复数黏度随硬段含量增加而增大，硬段含量为45%的TPU具有最佳的复数黏度，具有典型的微相分离特征和聚醚聚氨酯的结构特征，具有较低的软段玻璃化转变温度和较高的相对分子质量，以及与硝酸酯良好的相容性，并且所有硬段含量的TPU均无明显的结晶形态。

摘要:为提高硼粉燃烧热值测试的准确性，确定助燃条件下影响硼粉燃烧热值测量不确定度的主要因素，依据硼粉的点火、燃烧特性以及助燃条件下硼粉热值测试原理，采用直接评定法分析了影响硼粉燃烧热值测试的不确定度，进行了硼粉的燃烧热值测试。计算了各因素对硼粉燃烧热测试值不确定度的影响程度。结果表明：影响硼粉燃烧热测试不确定度的主要因素是量热体系的温升、助燃剂的热值、参与燃烧的硼粉的质量，降低系统热容量的不确定度可提高硼粉燃烧热值测量的准确度。助燃条件下测试硼粉燃烧热值的相对不确定度仅为0.95%。

摘要:为精确测量炸药拟定态爆速，设计了尖形探针和相应的实验测量方法，测量了有机玻璃、不锈钢、铝合金约束下片状TATB为基钝感炸药的拟定态爆速, 结果为(7.527±0.017) km·s^-1。表明：采用尖形电探针测量钝感炸药爆速的不确定度为19 m·s^-1，相对不确定度为0.25%，与洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)精密爆轰物理实验结果相当，为精密爆轰物理实验提供了一种新的爆速测量方法。

摘要:以传统球扁药工艺和微胶囊技术制备球扁药方法为基础，采用质量浓度为7%的Na₂SO₄溶液替代纯水作为分散介质，避免溶解在硝化棉溶液中的水易导致的药粒内部孔壁之间通孔结构的形成，用添加不同量内水相和化学发泡法两种方法来控制球扁药中闭孔结构的形成。结果表明：采用内水相用量来控制孔结构方法时，内水相用量低于30 mL时能制备孔径分布均匀、具有闭孔结构的球扁药；采用化学发泡法时，驱溶量为总溶剂量的29%时发泡能制备孔径分布较均匀、低堆积密度、具有闭孔结构的球扁药。

摘要:采用DSC-TG、密闭爆发器、中止燃烧试验装置，研究了含N-脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12)的硝胺发射药的热分解和燃烧特性。结果表明：该硝胺发射药中的NC-NG体系和FOX-12一起开始分解，加入FOX-12使硝胺发射药的燃速压力指数降低，其值小于1，随着FOX-12含量的增加，硝胺发射药的压力指数在低压段(10~20 MPa)降低幅度大于中高压段(40~240 MPa)的幅度。

摘要:为了进一步改善改性单基药的燃烧性能，对弧厚为0.55 mm的单基药单5/7进行增能、钝感处理，制备了1^#、2^#改性单基发射药样品，2^#样品则在1^#样品增能与钝感的工艺基础上增加了溶剂抽取工艺。采用扫描电镜分析了1^#、2^#样品的表面形貌，用标准容器法测试了其堆积密度，通过密闭爆发器研究了1^#、2^#样品的定容燃烧特性。结果表明，经过溶剂抽取工艺制备的2^#改性单基发射药样品其表面更加致密，堆积密度从0.888 g·cm^-3提高到0.920 g·cm^-3；其初始燃烧稳定，燃烧分裂时间点为7.0 ms，滞后于1^#样品(6.0 ms)；燃烧结束时间为8.0 ms，迟于1^#样品(7.2 ms)，燃烧渐增性有所提高。

摘要:采用“浸渍-钝感-包覆”工艺, 制得了改性单基发射药。采用密闭爆发器和857-30 mm制式弹道炮研究了该发射药的燃烧性能和内弹道性能。分析了改性单基发射药的结构。结果发现, 与制式单基发射药相比较, 改性单基发射药无论是常温还是高低温, 初速至少提高5%。所制得的改性单基发射药在857-30 mm制式弹道炮上具有低温度系数的特点, 这是由端面封堵拉链状结构的形成及药体表面变软引起的。

摘要:霍普金森压杆试验装置与X射线CT层析用于评价抗高过载条件下桥丝电雷管的性能。由试验结果得到了失效模式与易损特性。通过材料优选、结构优化与加固、过渡装药固化, 设计了结构加固的桥丝电雷管。结果表明, 加固设计后的桥丝电雷管可承受加速度≥10⁵ g和宽度约为100 μs的脉冲冲击。高加速冲击后电雷管性能和结构基本无变化, 提高了桥丝电雷管的抗高加速过载能力。

摘要:为了预测单发电火工品的安全电流, 通过瞬态脉冲试验得到电火工品的电阻和集总热散失系数, 结合升降法得到的安全电流对集总热散失系数进行补偿, 采用径向基(RBF)神经网络预测电火工品的安全电流。结果表明:安全电流预测值与发火验证试验结果基本一致, 为264 mA; 预测值高的电火工品在相同的恒流脉冲下发火的概率小; 预测均值与升降法得到的整批产品的安全电流相等。

摘要:为揭示烟火剂对热的危险性, 用绝热量热仪(accelerating rate calorimeter, ARC)研究了干燥和潮湿硝酸钡系白光剂的绝热反应过程。得到了绝热反应温度随时间和温升速率随温度的变化曲线, 用伪逆矩阵法计算了干燥和潮湿烟火剂放热反应的活化能和指前因子, 用热惰性因子修正了测定数据。结果表明, 对干燥烟火剂, 放热反应的初始温度、最终温度、初始自加热速率、最大自加热速率、最大自加热速率温度和达到最大速率所需时间分别为567.75 K、740.48 K、0.17 K·min^-1、61.56 K·min^-1、707.5 K和145.93 min。对潮湿烟火剂, 其值分别为363.59 K、1128.8 K、0.07 K·min^-1、0.77 K·min^-1、799.47 K和1480.86 min。这表明, 潮湿烟火剂易反应, 干燥烟火剂的反应速率高于潮湿烟火剂。

摘要:有序多孔材料具有高比表面积、孔道形貌排列多样化以及孔径尺寸均匀可调等特点, 在众多领域有着广泛的应用前景。综述了目前有序多孔材料应用于含能材料的主要研究进展。涉及到的多孔材料包括单晶硅、氧化硅、氧化铝、碳、聚合物和金属有机骨架材料(MOFs)等。研究内容包括含能材料的制备、复合、吸附、分离、检测和传感器等。最后展望了多孔材料和含能材料相结合的发展趋势。

摘要:概述了机械化学的起源、特点及其在含能材料研究领域中的应用与发展状况。含能材料机械化学可分为实验研究与理论研究。本文重点汇集和评述了国内外在含能材料机械化学理论研究领域的进展, 分析了含能材料的爆炸始发机制、结构与性能的关系以及感度性能理论预测等方面的研究成果, 展望了机械化学在含能材料领域的发展前景。附参考文献70篇。

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