摘要:为改善3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮（NTO）的形貌及减小粒径，以丙酮为溶剂，采用喷雾干燥技术制备得到细化NTO产品，研究了入口温度，进气流量，进料速率，前驱液质量浓度对细化NTO形貌及粒径的影响，筛选出最佳的喷雾干燥工艺参数；利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和同步热分析仪（TG-DSC）对细化NTO产品的表面形貌、分子结构及热稳定性进行了表征与测试。结果表明，在入口温度为60 ℃，进气流量为357 L·h^-1，进料速率为3 mL·min^-1，NTO前驱液浓度为16.57 mg·mL^-1时，可获得形貌效果好、晶体结构稳定、粒径分布范围较窄且平均粒径为1.2 μm的类球形NTO；与原料相比，细化NTO的热分解表观活化能提升了41.7 kJ·mol^-1，热爆炸临界温度提高了10.4 ℃，具有更优的热稳定性。

摘要:为得到含能材料3D打印用球形核壳结构超级铝热剂，采用固体颗粒间直接包覆喷雾造粒法制备了Al_2#@CuO与Al_2#@Bi₂O₃高球形度核壳结构超级铝热剂。利用NanoMeasure统计软件研究了构筑参数（粒径比、固含量）对其粒径尺寸的影响；通过电镜、X射线衍射仪表征了球形核壳结构；采用休止角法表征其流散性；利用高速摄影机观测其点火特性。结果表明，固含量为25%、2#铝粉与纳米金属氧化物（CuO、Bi₂O₃）粒径体系构筑参数所得2种球形核壳结构超级铝热剂结构为理想球形核壳结构，平均粒径约40 μm，壳层平均厚度分别为7.79 μm（Al_2#@CuO-25%）、10.47 μm（Al_2#@Bi₂O₃-25%）；与机械混合样相比，球形核壳结构超级铝热剂的流散性有较大提升，Al/CuO体系由48.8°减小至22.9°，Al/Bi₂O₃体系由37.3°减小至16.6°，Al_2#@CuO球形核壳结构超级铝热剂的燃烧时间由100 ms增加到了0.9 s左右，表明改变微观结构会影响其燃烧特性。

摘要:为了克服纳米硼粉易团聚、易氧化、燃烧性能差等问题，以氟橡胶（F₂₆₀₂）为黏结剂，采用静电喷雾法制备多种不同工艺参数的纳米硼/F₂₆₀₂复合微球，通过正交实验优化复合微球的制备工艺，寻找能使微球粒径均匀、形貌圆整的最佳制备工艺条件。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱、热重分析等表征了复合微球的形貌、结构以及热性能。结果表明最佳制备工艺条件为溶液浓度7%，F₂₆₀₂与硼粉质量比3.5%，工作电压18 kV，工作速率1 mL·h^-1；制备的纳米硼/F₂₆₀₂复合微球间分散性好，改善了纳米硼粉的严重团聚现象；原料纳米硼粉上出现的硼酸峰并未出现在复合微球上，说明静电喷雾法制备的复合微球能有效防止纳米硼粉表面被氧化；与原料纳米硼粉相比，复合微球的氧化增重提高了22.98%，与氧气的反应程度更深，硼能量释放更彻底。

摘要:为提高α-AlH₃与HMX和CL-20的相容性，选用带有不同有机官能团的硅烷偶联剂对α-AlH₃进行包覆改性。通过X射线衍射仪（XRD）、红外光谱仪（FT-IR）、X光电子能谱（XPS）和扫描电镜（SEM）对包覆改性前后α-AlH₃的结构和形貌进行表征，并考察α-AlH₃和改性后所得材料分别与HMX和CL-20的相容性。结果表明：硅烷偶联剂在不改变α-AlH₃本体结构的基础上，可在其表面形成均匀的包覆层；其中γ-巯丙基三乙氧基硅烷（KH580）包覆改性提高了α-AlH₃热稳定性，使其最高热分解温度提高1.7 ℃，活化能E_a值增加2.21 kJ·mol^-1；γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）改性后，α-AlH₃与HMX混合体系的相容性从3级提升至1级；KH550改性后，α-AlH₃与CL-20混合体系的相容性从4级提升至1级。

摘要:为了评估湿热老化对季戊四醇丙烯醛树脂（123树脂）-黑索今（RDX）浇注高聚物黏结炸药（PBX）炸药性能的影响，开展了湿热加速老化试验研究。采用水分吸附仪，材料试验机，扫描电镜以及红外光谱等表征方法，分析了该浇注PBX炸药试件的吸湿性能及其湿热老化前后的力学性能、断面形貌和老化机理。结果显示，RDX、123树脂及其浇注PBX的吸湿率随相对湿度的升高逐渐增加，其中123树脂的吸湿率最大，相对于主炸药RDX有较强的吸湿性，表明浇注PBX的吸湿性由体系中123树脂占主导；红外光谱结果显示123树脂经湿热老化后存在吸湿水解现象，同时湿热老化显著影响123树脂基浇注PBX力学性能，环境湿度越高123树脂基浇注PBX力学性能下降越显著，且随着老化时间延长力学性能下降明显；经65 ℃/90% RH老化5 d抗压强度下降了17.60 MPa，降幅达24.09%，抗拉强度下降了2.32 MPa，降幅达28.78%，当老化30 d时抗压强度下降了77.80%，抗拉强度下降了58.56%。研究结果表明123树脂基浇注PBX对湿度较敏感，而123树脂吸湿水解是导致浇注PBX力学性能显著下降的主要原因。

摘要:为了研究铝粉/锆粉/高氯酸钾（Al/Zr/KClO₄）点火药的低湿热老化机制，将Al/Zr/KClO₄点火药在85，71，60 ℃和50 ℃下分别进行加速老化，利用热分析技术、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜-X射线能谱（SEM-EDS）分析了低湿条件下Al/Zr/KClO₄点火药热分解性能和表面元素与形貌随着温度和时间的变化。结果表明，在加速老化时，随着老化时间的增加，KClO₄晶体表面部分分子降解生成KClO₃和KCl，Zr表面在热的作用下进一步氧化生成ZrO₂，Al未见明显变化，同时，各组分表面形貌未发生变化。Al/Zr/KClO₄点火药热分解活化能和热焓值随着老化时间的增加呈现下降趋势，与未老化的点火药相比，85 ℃老化160 d活化能降低了29.57 kJ·mol^-1，热焓值降低了160 J·g^-1。以反应速率、热焓值、各组分表面元素参量拟合获得了点火药老化机理函数，发现反应速率、Zr的氧化和KClO₄降解能反映出点火药低湿热老化时的时间和温度效应。老化机理函数为n级反应，老化过程为Zr的氧化和KClO₄降解，Zr的氧化速率和程度大于KClO₄降解，老化活化能在95.86~128.90 kJ·mol^-1。

摘要:为了快速准确检测和分析六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）合成过程中产生的中间体和杂质，控制CL-20纯度或品质，保证其感度及爆轰性能，采用核磁共振（NMR）和超高高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱（UHPLC-QTOF-MS）技术快速、高效分析检测了CL-20典型合成工艺过程中组分及杂质。结果表明，六苄基六氮杂异伍兹烷（HBIW）中的杂质为1，3-二苄基咪唑，四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷（TADB）中的杂质为低酰基化的三乙酰基三苄基六氮杂异伍兹烷（TATB），四乙酰基六氮杂异伍兹烷（TAIW）中的杂质为未完全反应的TADB，CL-20中的杂质为未完全硝化的一乙酰基五硝基六氮杂异伍兹烷（MPIW）和二乙酰基四硝基六氮杂异伍兹烷（DATN）。

摘要:为了探究环氧丙烷云雾燃爆特性，采用20 L球形液体燃料爆炸测试系统，研究了点火延迟时间和质量浓度对环氧丙烷/空气混合物爆炸特性参数的影响，同时采用高速相机拍摄火焰传播过程，并利用比色测温技术重构了火焰温度场动态云图，探讨了环氧丙烷质量浓度对火焰温度的影响规律。结果表明：随着点火延迟时间的增加，最大爆炸超压和最大超压上升速率均呈先增大后减小的变化趋势，燃烧持续时间与之相反，最佳点火延迟时间为100 ms，此时最大爆炸超压达到最大值0.89 MPa；随着环氧丙烷质量浓度的增加，最大爆炸超压、最大超压上升速率和火焰最大平均温度均先增加后减少，在环氧丙烷质量浓度为498 g·m^-3时，最大爆炸超压和最大超压上升速率均最大，分别为1.02 MPa和60.91 MPa·s^-1，但最大平均温度对应的质量浓度明显比最大爆炸超压低，在质量浓度为415 g·m^-3时火焰平均温度峰值达到最大值1937 K。研究成果可为燃料空气炸药爆轰性能优化和毁伤效能评估提供参考。

摘要:圆筒试验是目前标定炸药爆轰产物状态方程参数最常用的试验之一，为了确定炸药爆轰产物JWL状态方程参数，设计并搭建了探针式圆筒试验平台。采用一组具有径向位移差的镀金探针和20 ns高精度脉冲测时仪记录圆筒膨胀过程中的多个离散点，当圆筒在爆轰产物驱动下膨胀到探针头部形成回路时，脉冲测时仪记录下时间，据此可获得圆筒壁的位移时程曲线。研究开展了两组TNT炸药的探针式圆筒试验，得到了圆筒膨胀位移离散点，试验结果显示两组试验曲线相差较小，表明探针式圆筒试验具有较好的重复性。采用BP-GA算法确定了TNT炸药的爆轰产物JWL状态方程参数，将确定的JWL参数代入有限元软件进行数值检验，结果显示仿真得到的位移曲线相对试验曲线的决定系数R²为0.9997，表明JWL参数具有较高的精度。

摘要:微生物修复技术是通过高耐受且人工驯化微生物的代谢作用将污染场地中的有害污染物降解的修复技术。提高微生物降解效率、探究代谢途径与中间代谢产物是含能材料污染场地的微生物修复的关键，为此，研究简述了含能材料的污染现状，介绍了修复含能材料污染场地的常见方法，探讨了微生物修复含能材料污染场地的优势，总结了微生物修复含能材料污染场地的常见菌株、外部营养源和实际应用，同时梳理了各含能材料在微生物降解过程中产生的中间代谢产物，归纳了典型含能材料降解过程中的代谢途径，最后展望了微生物在修复含能材料污染场地的发展方向：研究具有优良生物刺激效果的生物制剂，分析降解含能材料微生物菌株的宏基因组学、宏转录组学、宏蛋白质组学和宏代谢组学，加强DNA、RNA、蛋白质和代谢物等方面的研究，通过转基因技术来提升微生物对含能材料的降解效果，以更好地激发微生物修复含能材料污染场地的潜力。

摘要:以2，4，6-三硝基甲苯（TNT）为代表的典型含能化合物存在多种毒性效应，严重威胁生产作业相关人员生命健康。为全面了解各种典型含能化合物的毒性效应，梳理总结了TNT、黑索金（RDX）、奥克托今（HMX）、六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）、1，1-二氨基-2，2-二硝基乙烯（FOX-7）、2，4-二硝基苯甲醚（DNAN）、3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮（NTO）、1，1′-二羟基-5，5′-联四唑二羟胺盐（HATO）及二硝酰胺铵（ADN）共9种常见典型含能化合物的哺乳动物急性毒性数据，并综述其主要毒性效应，指出TNT具有遗传毒性，致癌性，生殖毒性等多种毒性效应，可导致贫血、晶状体异常和白内障等中毒病症。CL-20具有遗传毒性，可诱导脱氧核糖核酸（DNA）氧化损伤及突变。RDX和HMX为神经毒性物质，可诱发癫痫等神经中毒症状。NTO、ADN和FOX-7具有较强生殖毒性，可损伤雄性生殖系统。DNAN与HATO具有免疫系统毒性，可干扰淋巴细胞水平，损伤脾脏。同时提出未来应该深入研究含能化合物的毒性作用机制，加强含能化合物毒性防护技术研究，探究新型含能化合物的毒性作用及多含能化合物间的联合毒性效应。