过刊目录

  • 全选
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    基础理论

  • 李祥志①;吴敏杰①;陆洪林①;刘巧娥②;毕福强①③;王伯周①③
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    为了了解二硝基乙腈钾(DNCK)与火药常用组分之间的相容性,采用差示扫描量热法(DSC)研究了DNCK与这些组分之间的相互作用。结果表明:DNCK与DAGR吸收药、DA吸收药、硝化棉(NC)、硝基胍(NQ)、叠氮硝胺(DIANP)、1,3-二甲基-1,3-二苯基脲(C2)、2-硝基二苯胺(2-NDPA)相容性良好;与六硝基六氮杂异戊兹烷(CL-20)和N甲基-4-硝基苯胺(MNA)轻微敏感;与黑索今(RDX)、三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)和间苯二酚(Res)敏感;DNCK与奥克托今(HMX)和N-丁基硝氧乙基硝胺(BUNENA)混合体系的分解峰温较HMX和BUNENA单质组分分别提前了35.2 ℃和17.4 ℃,因此,与HMX和BUNENA不相容。
  • 王甫①;李芳②;李艳春①;钱华①
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    为研究聚乙二醇6000(PEG6000)合成工艺的热危险性,将PEG6000的合成过程分为8个阶段,采用反应量热仪(RC1e)和绝热加速量热仪(ARC)对8个阶段的放热情况及不同阶段PEG产品的稳定性进行测试,并将绝热升温ΔθadθD8相关联,提出了危害可控点的计算方法。RC1e结果表明:PEG127、PEG300、PEG806、PEG1500、PEG3350的失控严重度等级为4级;PEG4000的失控严重度等级为2级。ARC结果表明,θD8在311.32~318.39 ℃之间。危害可控点计算结果表明:PEG300的危害可控点数值最大,为69.43%;PEG4000危害可控点数值小于0。因此,在实际生产中,应格外重视PEG300这一合成阶段,可通过延长通气时间、减缓通气速率等措施避免体系温度升高过快而造成产物分解,降低反应过程的危险程度,实现企业的安全生产。
  • 谭迎新①;赵玉鑫①;张硕①;胡迪②
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    采用差示扫描量热仪(DSC)对2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)进行线性升温实验,分析其热分解特性。通过Kissinger和Friedman模型对DSC曲线进行动力学计算,并结合热平衡方程计算其绝热诱导期(TMRad)及自加速分解温度(θsad)。结果表明:LLM-105的初始分解温度、最高分解温度、分解完成温度均随着升温速率的增加而向高温方向移动,平均分解热为718.7 J/g。通过Kissinger模型计算得到的表观活化能为358.2 kJ/mol;而通过Friedman模型的计算曲线可知,LLM-105在不同反应阶段中具有不同反应。当绝热诱导期为2.0、4.0、8.0 h时,对应温度分别为296.8、290.7、284.7 ℃。当质量分别取5.0、15.0、25.0、50.0 kg时,自加速分解温度分别为267.0、265.0、262.0、259.0 ℃。随着包装质量的增加,分解放出的热量交换到周围环境中的难度就会越大,安全性也进一步降低。因此,在储存LLM-105时,必须控制一定的药品尺寸及良好的通风条件,以保证其储存安全。
  • 爆炸材料

  • 徐敏潇①;尹光春②
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    作为一种非炸药类爆破工具,二氧化碳致裂器在生产、运输和使用过程中的安全性一直是爆破行业和公安管理部门关注的焦点。以二氧化碳致裂器中发热管装的药剂为研究对象,通过隔板试验、克南试验和时间/压力试验等对含高氯酸钾、草酸铵、水杨酸配方的发热管药剂性质开展研究。研究结果表明:按照联合国关于危险货物分级程序,该种常见的二氧化碳致裂器发热管药剂可以定性为爆炸性物质;但该药剂足够钝感,可不划为爆炸品。
  • 王慧中①;肖乐勤①;菅晓霞①;潘琛②;刘杰②;周伟良①
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    对纳米金刚石(ND)进行羧基化处理以提高其分散性,然后采用沉淀法制备了羧基化ND负载Fe2O3的催化剂。利用XRD、TG、BET和TEM对该负载型催化剂进行表征,通过DSC研究其对高氯酸铵(AP)热分解的催化作用。结果表明:ND经过羧基化处理后,在水中的分散性大幅度提高。沉淀法制备了直径5 nm、长50 nm的Fe2O3包裹或附着于ND的负载型复合催化剂,该催化剂对AP高温热分解的催化效果优于单一的Fe2O3或ND。当Fe2O3和ND的质量比为5∶1、在AP中添加质量分数2%的复合催化剂时,AP的高温分解峰温降低约30 ℃,ND负载Fe2O3催化剂具有一定的协同催化作用。
  • 张蒙蒙;罗一鸣;王红星;蒋秋黎;杨斐
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    为了研究聚合物基熔铸炸药与传统结晶型熔铸载体炸药装药工艺性能的差异,采用载体微观凝固形态检测、熔铸炸药流变性能测试、X光缺陷检测、凝固过程中温度时间变化曲线检测、药屑状态观测等方法,对聚合物基熔铸炸药与传统结晶型2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基、3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)基熔铸载体炸药的微观凝固特征、流动性能、缺陷分布、凝固过程释热、药面处理方式进行了研究。结果表明,聚合物基熔铸炸药载体凝固过程中未出现明显的固液结晶面;随着固体质量分数的提高,炸药流动性降低,但3种炸药均具有满足装药需要的流动性;DNAN基、DNTF基熔铸炸药凝固缺陷呈现不规则、缩孔深的凝固补缩特点,聚合物基熔铸炸药凝固收缩则体现出小幅度、集中、规则的收缩塌陷特点;DNAN基、DNTF基熔铸炸药凝固过程中存在过冷及结晶潜热释放现象,聚合物基熔铸炸药凝固不存在过冷和结晶潜热释放,且装药中心达到同一温度的时间明显短,有利于装药效率的提高;3种配方均具有良好的机械、热和静电安全性;聚合物基熔铸炸药呈现出良好的塑性,后处理比DNAN基、DNTF基熔铸炸药更容易。通过综合分析,聚合物基熔铸炸药综合装药工艺性能优于传统结晶型熔铸炸药。
  • 高杰;王红星;金大勇;郭昕;王玮
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    为了获取DNAN/DNTF二元共熔物安全性的变化规律,利用机械感度仪和DSC测试得到了DNAN、DNTF及二元共熔物的机械感度和热分解曲线,并采用Materials Studio软件对二元共熔物进行了分子动力学模拟。结果表明,二元共熔物的机械感度和热感度均随DNTF含量的提高而变差。DNTF引发键N—O的最大键长均随DNTF含量的增加而变大,共熔物的结构稳定性变差,与共熔物机械和热刺激下的安全性变化趋势一致。DNTF引发键N—O的最大键长可以作为DNAN/DNTF二元共熔物机械感度和热安全性相对大小的理论判据。
  • 朱福元①;郭子如②;张仲一②;吴卫明②;何志伟②
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    将硝酸铵、硝酸钠、尿素、水、机油和Span80等通过乳化技术制备出乳胶基质。将制备好的乳胶基质和泡沫树脂混合,得到一种平板状炸药。实验表明:该种炸药的密度可低至0.17g/cm3,爆轰的临界厚度为18 mm,在最低临界密度下的爆速为1 678 m/s;随着密度的增加,爆速增加。密度为0.23 g/cm3时,测得爆速为2 149 m/s。初步分析,该炸药可满足某些爆炸焊接工艺的要求。
  • 爆破技术

  • 李飞;孙飞;顾云;刘迪;刘勤杰;刘新
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    在120 m高钢内筒钢筋混凝土烟囱的爆破拆除中,综合考虑工程环境、自身结构特征、安全作业等因素,采用了底部爆破、定向倒塌的控制爆破方案。钢内筒预处理过程中,为确保底部切口预切除后钢内筒的稳定性及烟囱倒塌过程中钢筋混凝土筒体与钢内筒的整体性,在首层检修平台切口侧对称设置4道6股φ10 mm的钢丝绳对钢内筒进行约束。爆破过程中,烟囱按预定方向顺利倒塌,各危害效应均控制在安全范围内,未出现异常情况,达到了预期的爆破效果。其经验可为类似爆破工程提供参考。
  • 周慈亮;汤有富;郑琪;严宜豪;夏崟;李劲松
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    分析了电子雷管的概念、主要功能及在隧道控制爆破中的优势。以新建某工程顾山隧道为例,详细介绍了某型电子雷管在隧道控制爆破中的应用。在隧道控制爆破工程中,采用该电子雷管可以明显改善破碎块度、增加抛掷距离、减少爆破振动、降低爆破噪音、有效地降低爆破单耗、减少钻孔数量、提高爆破作业的安全性、简化起爆网路的施工操作程序。提供了一份具体的爆破施工案例数据,以此来推广电子雷管在爆破工程中的应用。
  • 安全与测试

  • 胡敏恩①;李芳②;宋立骞①;刘大斌①;潘峰①②;钱华①③
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    弹药装配过程中需要控制湿度以避免静电危害。为了确保火炸药安全储存寿命预估的准确性,加速老化试验中应加入湿度条件。以某双基发射药为研究对象,以装药工房湿度上限(相对湿度75%)作为其老化湿度条件,考察湿度封装及裸药干燥条件下样品的失效模式及预估寿命。结果表明:两种试验条件下,样品的机械感度、热分解温度均无显著变化;初始燃速随老化时间的增加而增大,但达到的最大压力不变;安定剂含量随老化时间的增加而明显下降。以安定剂质量分数消耗50%为失效判据,该双基发射药30 ℃、75%湿度封装与裸药干燥条件下的安全储存寿命分别为9.7 a和11.4 a,表明壳体内的微湿度环境对药剂的安全储存寿命具有显著影响。
  • 刘万义①;耿图禹①;徐森①;孙伟博②③;王燕②③
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    快速、准确地检测硝酸铵溶液析晶点对乳化炸药生产质量控制十分重要。为研究硝酸铵溶液析晶点的快速、准确的测量方法,从理论上分析了利用温度变化测量硝酸铵溶液析晶点的原理,设计了相应的测量实验装置,对硝酸铵溶液降温过程的温度变化进行了测量。结果表明:硝酸铵溶液降温过程中,在温度降低到析晶点前,溶液一直保持降温状态,当到达析晶点并析出硝酸铵晶体时,溶液温度在短时间内会有一个小幅度上升,升温幅度在0.3 ℃左右。硝酸铵溶液在有水浴的条件下比在空气中降温的测量结果更为准确。根据此原理设计的自动测量装置可以快速测量硝酸铵溶液的析晶点,能够满足炸药生产企业对硝酸铵溶液析晶点快速、准确测量的要求。