摘要:为了研究1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）在二甲基亚砜-乙酸乙酯（DMSO-EAC）混合溶剂中的结晶行为，促进FOX-7球形化晶体制备工艺研究，利用激光动态法测定了298.15~333.15 K温度范围内FOX-7在不同体积比DMSO-EAC混合溶剂中的溶解度，建立了溶解度方程，估算了结晶热力学参数，并在DMSO-EAC混合溶剂中进行了降温结晶实验。结果表明，FOX-7在该混合体系溶剂中的溶解度随温度和DMSO含量的增加而增加；所有模型拟合结果良好，其中CNIBS/R-K模型的关联结果最优；在V_DMSO∶V_EAC=1∶3体系中降温结晶所得晶体形貌规则、呈椭球状且粒度均匀。

摘要:以具有三维纳米网格结构且可降解的聚缩醛胺气凝胶（PHA）作模板，采用蒸发结晶法，原位诱导1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）结晶析出，得到FOX-7/PHA复合物，然后利用硫酸的稀溶液（10%）降解去掉模板，即可得到具有三维纳米结构的FOX-7（nano-FOX-7）。高效液相色谱（HPLC）测定nano-FOX-7的纯度为99%，说明模板基本去除完全。对样品的形貌、物相、结构和热分解性能进行了表征测试。结果表明，去模板后的nano-FOX-7较为完整地保留了模板PHA的三维纳米网络结构，其中FOX-7的平均晶粒尺寸为83.68 nm。与raw-FOX-7相比，特殊的纳米多孔结构使FOX-7的转晶峰和低温分解峰分别延后11.3 ℃和21.3 ℃，放热几乎集中在高温分解峰291.0 ℃处，分解焓从原料的1309 J·g^-1增加到1421 J·g^-1，表观活化能提高了128.62 kJ·mol^-1，增幅达31.46%，能量释放效率和热稳定性大幅提高。

摘要:为解决直接合成所得1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）存在的晶体形貌不规则，粒度分布不均匀等问题，采用激光动态法和间歇动态法分别测定了FOX-7在N,N-二甲基甲酰胺（DMF)与水（H₂O）二元体系（V(DMF)∶V(H₂O)=7∶3）中的溶解度和超溶解度及冷却结晶动力学数据，利用最小二乘法拟合得到了晶体成核速率与生长速率方程。结果表明,FOX-7在上述体系中溶解度方程为；在冷却结晶过程中呈粒度无关生长模型；在成核速率与生长速率方程中，过饱和比S的指数分别为0.61与0.45，悬浮密度M_T指数的为2.30，搅拌强度ω_r的指数为0.22。

摘要:采用燃速-靶线法研究了１,１-二氨基-２,２-二硝基乙烯(FOX-7)的含量、粒度及不同铅盐/铜盐/炭黑三元复合燃烧催化剂对硝化棉/三羟甲基乙烷三硝酸酯（NC/TMETN）低敏感无烟螺压改性双基推进剂燃烧性能的影响。结果表明, 随着NC/TMETN基推进剂配方中FOX-7含量的增加，燃速先上升后下降,当FOX-7含量为25%时，可将基础配方10 MPa下的燃速由5.87 mm·s^-1提高至14.90 mm·s^-1, 当FOX-7含量由25%增至30%时，10 MPa下的燃速由14.90 mm·s^-1降至12.78 mm·s^-1, FOX-7含量由5%增加至30%时，6~16 MPa下的压力指数由0.97降至0.60；用等量细颗粒的FOX-7取代粗颗粒时，可使推进剂10 MPa下的燃速降低1.16 mm·s^-1，使推进剂6~14 MPa各压力区间的压力指数增大； B-Pb/ B-Cu/CB催化剂可以将NC/TMETN/FOX-7基改性双基推进剂10 MPa下燃速由未加催化剂时的14.90 mm·s^-1提高至18.65 mm·s^-1, 6~16 MPa下的压力指数由未加催化剂时的0.63降至0.35。

摘要:以非氘代硝基胍（NQ）和1，1-二氨基-2，2-二硝基乙烯（FOX-7）为原料，采用氢氘（H/D）交换法，合成得到全氘代硝基胍（NQ-d₄）和全氘代1，1-二氨基-2，2-二硝基乙烯（FOX-7-d₄）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（¹H NMR）、核磁共振碳谱（¹³C NMR）、高效液相色谱（HPLC）、热重-微分热重（TG-DTG）、差示扫描量热（DSC）和中子衍射等对目标产物进行了分析表征。DSC/TG数据表明，NQ-d₄和FOX-7-d₄的分解温度较非氘代NQ和FOX-7分别高出2.5 ℃和2.6 ℃。采用中子衍射法，测得所合成NQ-d₄的氘代率为95.27%，FOX-7-d₄的氘代率为98.87%。采用面积归一法，HPLC测定所合成NQ-d₄的纯度为99.51%，FOX-7-d₄的纯度为99.28%。

摘要:为了提升奥克托今（HMX）为基的浇注型高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive，PBX)的安全性能，在配方中引入部分1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）替换HMX，研究了FOX-7对配方的热安定性、机械感度、冲击波感度、静电火花感度等安全性能的影响规律。结果表明，在引入FOX-7后，与HMX基浇注型PBX配方GO-1相比，配方GOXL-A的摩擦感度降低；在快速烤燃、慢速烤燃试验中的响应时间分别延长了58.8%、18.5%，并通过了升温速率为3.3 ℃·h^-1的极不敏感物质（EIS）缓慢升温试验考核；其冲击波感度显著降低，隔板厚度（L₅₀）较GO-1降低了15.7%，50%临界起爆压力（p₅₀）提升了9.5%； 其静电火花感度显著降低，50%发火电压（V₅₀）与50%发火能量（E₅₀）分别提升65.3%和187.5%。

摘要:以N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）及两者的混合物为溶剂，通过溶剂-非溶剂法制备了纳米1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯（FOX-7）。通过场发射电子显微镜（FE-SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、差示扫描量热法（DSC）和热重分析法（TG）对所制备的纳米FOX-7的形貌、物相、结构和热性能进行了表征，并对样品的感度进行了测试；在此基础上，研究了溶剂、表面活性剂对纳米FOX-7性能的影响。结果表明：所制备的纳米FOX-7平均晶粒尺寸小于30 nm。添加表面活性剂有助于降低纳米FOX-7的晶粒尺寸及颗粒尺寸，提高其粒度分布均匀性，改善其分散性。与原料相比，所制备的纳米FOX-7的初始分解温度提高，两个分解放热峰之间温度范围变窄，能量释放效率及分解焓有较大的提高，撞击感度与摩擦感度明显降低。当采用混合溶剂并添加表面活性剂OP-10和Tween 20时，所制备的纳米FOX-7的初始分解温度都提高近15 ℃，分解焓分别提高了4.97%，4.65%，摩擦感度降低了66.7%，50.0%。

摘要:为提高六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）的安全性能，并保持其较高能量，以聚氨酯高聚物Estane为包覆剂，1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)为含能降感成分，利用水悬浮包覆法制备了三种不同配比的CL-20/FOX-7基高聚物粘结炸药。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、撞击感度测试仪以及摩擦感度测试仪对样品的形貌结构、晶型、热分解特性以及样品的机械感度进行测试分析，用电测法对三种配比高聚物粘结炸药(PBX)爆速进行测试。结果表明，CL-20/FOX-7基炸药颗粒包覆效果较好，且CL-20和FOX-7均未发生转晶。三种CL-20/FOX-7基PBX表观活化能比细化CL-20分别提高了17.12，32.87 kJ·mol^-1和40.24 kJ·mol^-1；活化焓(ΔH)较CL-20也明显提高；特性落高由细化CL-20的27.5 cm分别提高到58.3，56.5，54.2 cm。三种配比CL-20/FOX-7基PBX实测爆速分别为8474，8503，8577 m·s^-1，与PBXN-5相当，但特性落高较PBXN-5提升了48.5%以上，炸药安全性能明显提升。

摘要:对2-甲基嘧啶-4, 6-二酮(MPO)制备1, 1-二氨基-2, 2-二硝基乙烯(FOX-7)过程中的副产物二硝基甲烷进行了回收, 经氢氧化钾水溶液中和制得了性质稳定的长针状晶体二硝基甲烷钾盐(KDNM), 用KDNM、甲醛、叔丁胺作原料通过Mannich缩合反应制得了1, 3-二叔丁基-5, 5-二硝基六氢嘧啶, 通过浓硫酸与浓硝酸的混酸体系硝解1, 3-二叔丁基-5, 5-二硝基六氢嘧啶制得了1, 3, 5, 5-四硝基六氢嘧啶(DNNC), 总产率达到78.9%(以二硝基甲烷钾盐计)。采用¹H NMR、红外、质谱对DNNC和中间物的结构进行了表征。研究了pH值、溶剂、温度对Mannich缩合反应的影响以及硝化体系的选择对硝解反应的影响。确立了Mannich缩合反应的最佳工艺条件为:二硝基甲烷钾盐:甲醛:叔丁胺的摩尔比为1.0:3.5:2.0; 10%甲醇水溶液为溶剂, 室温下用盐酸调节pH值至8, 随后升温至50 ℃, 反应3 h, 产率达到85.3%。硝解反应中采用20 mL 98% H₂SO₄与10 mL HNO₃的混酸体系作为硝解体系, 产率达到92.5%。

摘要:为了准确理解溶剂和温度对含能材料结晶形貌的影响, 采用分子动力学方法模拟研究了1, 1-二氨基-2, 2-二硝基乙烯(FOX-7)在水/二甲基甲酰胺(DMF)中的结晶形貌。构建了溶剂-晶面的界面吸附模型, 使用修正附着能(MAE)模拟方法, 计算溶剂-晶面之间的相互作用能, 修正各晶面真空附着能并获得FOX-7在不同比例溶剂、不同温度条件下的晶习, 分析了溶剂分子和FOX-7晶面之间的分子间作用力。结果表明:在真空条件下决定FOX-7晶习的六个重要晶面为(0 1 1), (1 0 -1), (1 0 1), (1 1 -1), (0 0 2)和(1 1 0)面; FOX-7在H₂O/DMF溶液条件下的晶习随温度条件变化有明显差异, 当温度为298 K时在不同比例溶剂中的晶习均为块状, 预测形貌与文献实验结果吻合较好。

摘要:采用色散校正密度泛函理论的RI-B2PLYP-D3和PW6B95-D3方法得到了1, 1-二氨基-2, 2-二硝基乙烯(FOX-7)的四种气相团簇，以此模拟FOX-7分子在晶体结构中的存在状态。绘制了团簇形成过程中各分子相邻处的电子密度差图，从电子密度变化的角度解释了分子间相互作用的形成及来源，研究了凝聚相FOX-7分子间相互作用对FOX-7裂解机理的影响。结果表明，FOX-7团簇中分子间相互作用源于电子偏移形成的部分分子间共享电子，分子间相互作用形成的同时也使部分分子内的化学键被弱化，致使FOX-7的裂解通道发生改变。采用PW6B95-D3理论时，分子间相互作用使各团簇中FOX-7的C—NO₂键裂解活化能比单分子状态时普遍降低。不同团簇中分子间相互作用力角度不同，硝基异构反应的过程有所变化，与单分子FOX-7相比, 团簇Ⅱ硝基异构通道的活化能下降了210.9 kJ·mol^-1，而团簇Ⅳ硝基异构通道的活化能升高了39.4 kJ·mol^-1。

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。