摘要:

摘要:为获得不同结晶条件对1, 1-二氨基-2, 2-二硝基乙烯（FOX-7）晶体质量和形貌的影响规律, 实现对其晶体形态的控制, 使用CrystalSCAN多通道结晶仪, 采用浊度法测定了20~95 ℃, FOX-7在二甲基亚砜（DMSO）、水（H₂O）及其二元混合溶剂中的溶解度以及在DMSO/H₂O=2:1（体积比）混合溶剂中的介稳区宽度。采用降温法研究了FOX-7在多种结晶条件下的晶体形态, 并测试了晶体的机械感度和热性能。结果表明, FOX-7的溶解度随着温度的升高和二元混合溶剂中DMSO含量的增加而增加；介稳区宽度随着温度的升高、降温速率的减小和搅拌速率的增大而变窄。降温结晶过程中, FOX-7的晶体形态显著受溶剂比例、结晶起始温度和降温速率的影响, 在50~80 ℃, 降温速率不低于2 ℃ ·min^-1的条件下, 可得到长径比几乎相同、形貌规则的立方块状高品质FOX-7晶体, 并且粒径在20~150 μm内可控。同时, FOX-7的晶体质量越好, 晶体颗粒密度越大, 热分解温度越高；FOX-7的撞击感度都较低, 且受颗粒形貌影响小, 但摩擦感度受颗粒形貌影响较大, 其中长柱状晶体的摩擦感度最小, 片状晶体的最大。

摘要:针对六硝基六氮杂异伍兹烷（HNIW）在复杂环境中容易发生晶型转变形成掺杂晶型，导致炸药结构损伤、性能下降及安全性降低的问题，采用原位X-射线粉末衍射技术研究了复合炸药中添加剂对ε-HNIW晶体热诱导晶型转变行为的影响，利用粉末衍射无标样定量相分析方法计算获得了复合炸药中HNIW热晶变率随温度的变化规律，获得了复合炸药中HNIW的热晶变特征参数及热晶变规律，提出了将添加剂分为易晶变体系、中间体系和难晶变体系三类。结果表明，易晶变体系中的添加剂对HNIW有微量溶解作用，在HNIW晶体表面形成界面微溶层，使得热晶变路径从固→固晶变改变为固→液→固晶变，降低了活化能垒，从而明显促进HNIW的ε→γ热晶变。难晶变体系和中间体系的添加剂对HNIW晶体有较强包覆作用，通过改变热量传递模式及表面隔热作用，提高了热晶变起始温度，在一定程度上实现了对HNIW热晶变的抑制作用。

摘要:为进一步评估亚甲基二硝基胍（BNGM）的热稳定性，采用差示扫描量热法（DSC），微量热仪，热重‐微分热重分析（TG/ DTG）和撞击实验，研究了BNGM的热分解行为、比热容、绝热至爆时间，并测试了其撞击感度。结果表明：BNGM的热行为分为两个放热分解过程，10 ℃·min^-1下两个分解过程的峰温分别为208.1 ℃和292.5 ℃，其自加速分解温度和热爆炸临界温度分别为189.6 ℃和190.9 ℃，298.15 K时摩尔热容为251.9 J·mol^-1·K^-1，估算绝热至爆时间约为280 s，撞击感度大于23.5 J，表明BNGM热稳定性良好。

摘要:以三（三甲基硅基）肼锂和对甲苯磺酰叠氮为起始原料，合成了高活性的1，2‐二（三甲基硅基）二氮烯（BSD），进一步利用其二聚反应，合成了1，1，4，4‐四（三甲基硅基）四氮烯（TST），总收率约5.0%，通过核磁共振谱、红外光谱、元素分析和紫外‐可见吸收光谱对BSD和TST的结构进行了表征。通过量子化学计算方法研究了BSD二聚反应的机理。结果表明，发现其先异构化为1，1‐二（三甲基硅基）二氮烯中间体，然后两个中间体相互作用形成TST，两个过程分别需要高达103.0 kJ · mol^-1和114.3 kJ · mol^-1的活化能，该理论结果与高温条件有利于BSD转化为TST的实验现象一致。

摘要:为增加壳核结构微米铝粉的抗氧化性能，利用同步热分析仪在氧气环境中以20 ℃·min^-1的升温速率对4种不同粒度（2.51，5.20，13.35，24.02 μm）的微米铝粉缓慢加热至650 ℃，实现微米铝粉氧化铝壳的增强。用热重分析技术对处理前后微米铝粉缓慢加热条件下的热响应行为进行了研究，并利用扫描电镜，X射线衍射对不同阶段的氧化产物进行分析。结果表明，氧化铝壳增强处理后，微米铝粉的氧化铝壳从无定形态变为γ态，致密性增加，同时，4种微米铝粉样品的氧化铝壳厚度增加到原始厚度的3.3~5.9倍。在保持微米铝粉高活性的条件下，氧化铝壳的相变和增厚使得微米铝粉在低于1350 ℃的缓慢加热过程中不被氧化性环境氧化，仍保持较高活性，抗氧化性能大幅提高，微米铝粉的缓慢氧化反应机理从阶段性增重的破壳反应机理转变为氧化铝壳增强后的氧化反应抑制机理。

摘要:为了研究含铝炸药的反应过程，采用激光烧蚀手段激发了RDX基含铝炸药粉末的快速反应，并对反应过程中的发射光谱分布进行了实时监测，并基于AlO分子光谱对反应区域的瞬态温度进行了计算。结果表明，含铝炸药在前期和后期的光谱分布和反应行为存在明显区别：前期主要为RDX和空气在激光烧蚀下形成的等离子冷却和耗散过程，O/H/N元素的发射光谱在这一阶段占主导地位，其谱线高度呈指数型衰减；后期以铝的氧化反应为主，该反应具有一定自持性，对应的反应中间产物AlO分子的光谱具有持续久、非单调变化的典型特征。温度变化趋势与整个反应发展趋势紧密相关，反应较剧烈的初期温度较高，并随着反应的持续变弱而变低。

摘要:为了探索奥克托今（HMX）固含量、体系温度、HMX粒度、HMX颗粒级配及功能助剂等对2，4-二硝基苯甲醚（DNAN）/ HMX悬浮液流变性的影响规律，采用数字粘度仪，研究了不同物料状态下DNAN/HMX悬浮体系的表观粘度。结果表明：当HMX固含量为3%时，悬浮液呈现牛顿流体特性；HMX固含量为12%~30%时，该悬浮液表观粘度可用Ostwald-deWaele模型进行描述，非牛顿指数n值从0.842降低到0.374。95~116 ℃时，温度对表观粘度的影响可以用Arrhenius方程描述，活化能E_a从25.97 kJ·mol^-1增加到30.17 kJ·mol^-1。表观粘度随着粒度的增大而降低，当粒度为999.5 μm与粒度为132.6 μm的颗粒级配比为2:1时，表观粘度达到最小值，且固含量可达80%。功能助剂N-甲基-4-硝基苯胺（MNA）、三-（β氯乙基）磷酸酯（CEF）降低了悬浮液的表观粘度，而脱水山梨醇单硬脂酸酯聚氧乙烯醚（吐温60）、微晶蜡-80（MV80）、乙酸丁酸纤维素（CAB）、热塑性聚氨酯-5702（TPU5702）提高了悬浮液的表观粘度。

摘要:为了研究含铝粉与不含铝粉的六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）基高聚物粘结炸药（PBXs）的水下爆炸过程，制备了含铝量分别为0和15%的两种炸药，设计了一个水下爆炸实验装置，得到了炸药的冲击波压力历程、气泡周期和气泡脉动图。计算了两种炸药的冲击波能量、气泡能量和水下爆炸总能量。采用AUTODYN软件模拟了水下爆炸过程。结果表明，当铝含量从0增大到15%时，水下爆炸总能量由1.4倍TNT当量增加到1.7倍TNT当量。气泡脉动过程中，时间从49.5 ms到49.8 ms时，含铝炸药气泡内产生火光。含铝炸药与非含铝炸药超压分别为15.16 MPa与15.51 MPa，气泡二次压力分别为2.25 MPa与2.35 MPa，气泡周期分别为50.20 ms与46.76 ms，气泡最大半径分别为67.87 cm与60.27 cm；仿真得到含铝炸药与非含铝炸药参数超压分别为14.90 MPa与15.14 MPa，气泡二次压力分别为2.16 MPa与2.27 MPa，气泡周期分别为49.32 ms与45.90 ms，气泡最大半径分别为66.32 cm与58.89 cm。实验与仿真结果吻合良好。

摘要:为评估炸药装药的易损性，设计了不同密封条件（状态1：端盖为2个压力膜/2个钢堵头；状态2：端盖为4个压力膜）及包覆层导热系数（状态3：端盖为4个压力膜，空心玻璃微球（HGMs）部分代替包覆层中的硅橡胶）的烤燃弹结构，研究了奥克托今（HMX）基含Al炸药（HAE）装药在液体燃料外部火烧条件下的响应特性。结果表明，端盖压力膜和空心玻璃微球（HGMs）包覆层均可达到降低炸药装药易损性的目的。泄压面积及包覆层导热系数对炸药装药的快速烤燃特性影响不同，包覆层导热系数降低的烤燃弹（弹体完整，装药和端盖喷出，装药无稳定燃烧），其响应等级较不同密封条件的烤燃弹（弹体完整，装药稳定燃烧）降低。泄压面积与HAE装药表面积的比值大于0.015时，炸药装药即表现为稳定燃烧状态；空心玻璃微球含量超过5%时，烤燃弹端盖及炸药装药喷出，炸药结构完整，不出现燃烧状态。

摘要:高聚物粘结炸药（PBX）的应力应变曲线普遍存在非线性显著和对称性较差的特点，本构模型构建困难是炸药材料力学性能研究中的一个难题。以PBX‐901为研究对象，开展了不同温度下的单轴拉伸和单轴压缩试验，根据获得的S型应力应变曲线，基于Boltzmann函数分别推导建立了一种四参数本构模型和一种双参数本构模型。结果表明：较之于四参数本构模型，双参数本构模型的参数确定不需要参数拟合，仅采用压缩强度和初始段弹性模量解析求解的方式获取即可，描述精度误差低于5%。最后采用ANSYS软件的二次开发模块，实现了双参数本构模型在巴西圆盘试验中的数值模拟应用，试验结果和数值模拟结果的对比分析显示二者的相对误差仅5.11%，表明所建立的双参数本构模型的描述精度满足工程需要。

摘要:综述了近年来五类含氧（包括硝基氧、羟基氧、配位氧、羰基氧和复合氧）唑基和嗪基富氮含能化合物的合成方法，其中硝基氧富氮含能化合物和复合氧富氮含能化合物的合成研究最为活跃。认为以下几点是今后的研究重点：对合成工艺简单、原料易得的优异含氧富氮含能化合物进行放大合成和实际应用研究；对合成难度大、成本高的优异含氧富氮含能化合物进行工艺改进；设计新型含氧富氮含能化合物时要考虑引进偶氮基和稠环。

摘要:为了研究铝/氢化钛/聚四氟乙烯（Al/TiH₂/PTFE）反应材料的力学性能和反应特性，采用冷等静压和真空烧结工艺制备了四种不同TiH₂含量（0%，5%，10%，20%）的试件，同时制备了不含活性Al颗粒的TiH₂/PTFE试件作为对比组，对所有试件开展了准静态压缩实验。得到了不同TiH₂含量下试件的应力应变曲线及反应率数据，并记录下了试件的反应现象。对反应残渣进行了X射线衍射（XRD）物相分析，讨论了材料的反应机理。结果表明，TiH₂含量对材料性能和反应率影响显著，当TiH₂含量为5%时，反应率达到90%，材料强度达到最大值108MPa，比Al/PTFE类材料强度高15.1%；在TiH₂和Al含量相同时，TiH₂颗粒对PTFE基体增强作用大于Al颗粒；与Al/PTFE相比，含TiH₂的试件反应时出现了特殊的燃烧火苗现象，且该现象随TiH₂含量增加逐渐明显；材料断裂尖端高温引发Al与PTFE反应，使TiH₂活化，释放出氢，生成TiC，能量释放充分，达到其作为高能添加剂的目的。

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