• 主管:中国科学技术协会

    主编:魏 卫

    ISSN 1007-7812

     
  • 主办:中国兵工学会与中国兵器工业第204研究所共同

    出版:《火炸药学报》 编辑部

    CN 61-1310/TJ

过刊目录

  • 2009年, 第32卷, 第1期      刊出日期:2009-01-25
      
  • 全选
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  • 张衡, 赵凤起, 张晓宏, 裴庆, 郝海霞
    2009,32(1): 1-4.
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    通过NBK型“拉瓦”材料热稳定性测试系统研究了DTHL熔铸 含铝混合炸药的全分解过程,得到分解放出气体压力p和放气量VH与时间t的关系 曲线,并对其进行了初始热分解动力学分析和贮存寿命预估。结果表明,DTHL熔铸炸药在11 0~140℃范围内,其初始热分解反应机理函数符合成核和生长(n=2)的Avrami-Erofeyev方程;表观活化能和指前因子分别为 Ea=120.29kJ.mol-1,A= 109.99s-1 。以放气量2mL/g为临界点,用Berthlot方程外 推得到DTHL熔铸炸药在25℃和20℃条件下的贮存寿命为18.8年和30.7年。─3c/p>"
  • 张旭东, 李建民, 杨荣杰, 赵信歧
    2009,32(1): 5-8.
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    采用含能材料对高能硝胺发射药药粒进行表面处理并模压,得到一种新型颗粒密实模块药。利用30mm高压模拟试验火炮,研究其弹道性能。结果表明,不同密度颗粒密实模块药弹道试验稳定性均较好,与散粒药相比相同膛压下初速提高4.1%。另外,该颗粒密实模块药还具有明显的低温度系数效果,低温(-40℃)初速降为-0.13%,高温(50℃)膛压升为0.37%,而散粒药低温(-40℃)初速降为0.26%,高温 (50℃)膛压升为9.04%。因此,将散粒药制成颗粒密实模块药,在保持最大膛压不变的条件下可以实现增加装药量,降低温度系数,达到大幅度提高炮口初速的目的。
  • 邓国栋, 刘宏英
    2009,32(1): 9-12.
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    综述了高反应活性纳米含能材料的最新研究进展,分别介绍了高反应活性单分子纳米含能材料和高反应活性纳米复合含能材料,特别是对超级铝热剂 ,即亚稳态分子间复合材料(MIC)进行评述。分析了高反应活性纳米含能材料制备、表征以及应用研究中存在的问题,指出高反应活性纳米含能材料未来的研究方向及重点,并对其潜在的应用领域及优越性进行了展望。附参考文献57篇。─3c/p>─3c/p>"
  • 杨京广, 余永刚
    2009,32(1): 13-16.
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    以4-硝基咪唑为原料,通过硝化、热重排、甲基化合成1 -甲基-2,4-二硝基咪唑(2,4-MDNI),收率为87.2%,纯度不小于98%,并用红外光谱、核磁共振、元素分析等方法表征其结构。对其机理进行了假设,并通过动力学方法验证了反应机理。在动力学实验数据的基础上,计算了反应级数和反应速率常数,并计算出反应的活 化能。研究了反应温度、反应时间等因素对合成及收率的影响,用正交试验得到了较优的工艺条件:2,4-二硝基咪唑、碘甲烷的摩尔比为5∶9,反应温度39~42℃,反应时间8-h。用DSC研究了2,4-MDNI的热分解。─3c/p>"
  • 魏伦, 王琼林, 刘少武, 朱阳春, 郭峰, 张远波
    2009,32(1): 17-20.
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    通过DSC、PDSC分析了点火延迟时间长及难点火ETPE发射药 燃烧过程中的热分解特性。用中止燃烧实验装置、SEM电镜观察研究了ETPE发射药燃烧表面 的形貌变化及燃烧规律。结果表明,ETPE发射药热分解过程主要由其配方中含能添加剂RDX 的热分解过程决定,RDX组分与含能黏结剂BAMO/AMMO聚合物体系之间的燃烧不同步性是造成 ETPE发射药点火燃烧性能不佳的主要原因。根据ETPE发射药燃烧过程的特点,归纳出该类发 射药的燃烧机理。─3c/p>─3c/p>"
  • 谭武军, 李明, 唐兴, 黄辉
    2009,32(1): 21-24.
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    为了简便快速地测试微气孔球形药的常压传火速度,对靶线法、半圆槽法、直管法等传火速度测试方法进行了对比,研究了测试管材料的种类、外界气流、测试管长径比等条件对常压传火速度的影响规律。结果表明,在几种测试方法中直管 法操作简便,偏差小,且不受外界气流的影响;随着测试管长径比的增加,直管法测得的传火速度逐步提高;采用底部开口状态测试管得到的测试结果比底部封闭的测试管得到的结果 偏大近50%;采用透明的玻璃管作为测试管可以研究传火速度和药粒的点传火现象。采用透明玻璃管测试常压状态下微气孔球形药的传火速度是可行的。─3c/p>"
  • 贾思媛, 王锡杰, 王伯周, 熊存良, 刘愆
    2009,32(1): 25-28.
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    在60℃/75%RH、60℃/85%RH、70℃/75%RH和70℃/85%RH环境下对HTPB 推进剂进行了吸湿试验,测定了吸湿率和力学性能参数,分析了吸湿规律、吸湿影响因素和力学性能恢复能力。结果表明,HTPB推进剂在湿热环境下的吸湿不同于常温吸湿;不同湿度下的吸湿率变化规律具有明显差异,75%RH环境下吸湿率呈现出先上升后下降的变化规律,而85%RH环境下吸湿率只呈现出上升规律。高温和高湿环境对推进剂吸湿性能影响显著,去湿处理后推进剂力学性能不能完全恢复。
  • 刘庆, 甘宁, 韩涛, 张志刚, 李娜, 莫洪昌
    2009,32(1): 29-31.
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    研究了3~10MPa、10~18MPa压力下, 铝粉粒径对改性双基推进剂燃速和压强指数的影响。结果表明,随着铝粉粒度的增加,推进 剂的燃速增加压强指数降低,3~10MPa下,压强指数从0.92降至0.51;在10~18MPa下,压强指数从0.74降至0.13。当铝粉粒度为24um时,在10~18MPa含铝推进剂出现了平台燃烧。
  • 李艳春, 闫石, 成一
    2009,32(1): 32-35.
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    为了探索球形团聚硼颗粒的制备效果,对端羟基聚丁二烯( HTPB)黏合剂、不同类型的团聚硼颗粒与HTPB黏合剂以一定质量配比形成的悬浮液,以及含团聚硼颗粒HTPB富燃料推进剂流变特性进行了对比研究。结果表明,HTPB黏合剂的表观黏度随温度的升高而降低,最终趋于某一定值;在一定温度下,无定形硼粉经团聚改性后,团聚 硼颗粒与HTPB形成悬浮液的表观黏度和屈服值较团聚前降低,且两者均随时间的增加而增加;采用含团聚硼颗粒的富燃料推进剂药浆的流变特性大大改善,有利于含硼富燃料推进剂能 量的提高和燃烧性能的改善。─3c/p>─3c/p>"
  • 颜熹琳, 周阳, 周筱雨
    2009,32(1): 36-39.
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    以超声波为反应促进剂,离子液体为吸收剂,N2O5/HNO3硝解DAPT一步法制备HMX。考察了超声波频率、溶剂种类和用量、反应温度和硝解剂浓度等因素对硝解反应的影响。结果表明,合成HMX的最优化条件是:超声波频率为40kHz,离子液体为【BMIM]PF6,HNO3、N2O5和DAPT的摩尔比为24∶3∶1,反应温度为40℃,反应时间为1h。在此条件下,HMX的收率为66.8%,纯度为82%。
  • 李丹, 王晶禹, 姜夏冰, 黎俐
    2009,32(1): 40-43.
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    研究了壳体粘接式固体火箭发动机装药中衬层的固化程度对推进剂和衬层间界面粘接性能的影响,采用红外光谱技术对衬层固化过程中微观结构的变 化进行了表征,初步探讨了衬层固化程度影响界面粘接强度的机理。结果表明,衬层固化0 ~8h,-NCO含量迅速下降,衬层与推进剂界面的粘接强度随衬层固化时间的增加而增大;固化8~40h时,衬层中的-NCO含量下降速度减小;衬层与推进剂界 面的粘接强度随衬层固化时间的变化不大。─3c/p>"
  • 马志钢, 周易坤, 王瑾
    2009,32(1): 44-47.
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    用加速量热仪研究铁离子对硝酸铵热稳定性的影响,并将其结果与含氯离子硝酸铵的热分解实验结果进行比较。结果表明,铁离子也有很强的催化能力,使硝酸铵的起始分解温度降低约60℃。在恒温条件下的试验结果也证明铁离子对硝酸铵具有催化作用。根据得到的ARC数据,对含铁离子硝酸铵的热分解进行动力学计算,运用最概然机理函数法得到了最可能的机理函数为f(α)=1-α,含铁离子硝酸铵的活化能E=195. 41J/mol。结果表明,硝酸铵中一旦混入铁离子,其热稳定性将会降低。
  • 吴志远, 姜夏冰, 张景林, 王金英, 梁逸群
    2009,32(1): 48-51.
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    用溶胶凝胶法结合超临界干燥法,制备了Fe2O3 /Al复合含能材料。用SEM、XRD、BET等方法对Fe2O3/Al复合含能材料的结构进行了表征。结果表明,超临界法制备的/Al复合含能材料呈明显的纤维网络状结构;其中Al的平均粒径为40〖KG-*9〗nm;比表面积为147.9m2 /g,相比空白Fe2O3气凝胶明显下降,平均孔径为8nm,孔径分布比较均匀。
  • 夏文龙, 肖国, 刘厚平, 阳宁
    2009,32(1): 52-54.
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    对采用不同工艺参数(压力、药温)压制成型的TATB基PBX药柱进行了热循环试验。研究了压制参数对TATB基PBX药柱膨胀特性的影响,并对其影响机理进行了分析。结果表明,在药温恒定(110℃)条件下,增加压制压力,药柱轴向高度的不可逆膨胀增大,而药柱体积的不可逆膨胀却减小;压力恒定(170MPa)时,降低药温,药柱轴向高度和整体体积的不可逆膨胀都有所减小。分析认为这是由于不同压制参数导致成型过程晶体取向度不同和晶体破碎程度不同所引起的。
  • 尹娟娟, 袁凤英, 宋伟冬, 姚红云
    2009,32(1): 55-58.
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    以硝酸胍、水合肼、乙酰丙酮为起始原料制得3,6- 对(3,5-二甲基吡唑) 1,2,4,5-四嗪(BT);以BT为前躯体,经亲核取代得到几种1,2,4,5-四嗪类高氮含能化合物,包括3-肼基-6-(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(HDMPT)、3-叠氮基-6-(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(IADMPT)、3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪(DHT)、3,6-二叠氮基-1,2,4,5-四嗪(DIAT)、3,6-二胍基-1,2,4,5-四嗪(DGTZ)。采用红外、质谱、核磁等分析手段对其进行了表征。
  • 焦纬洲, 刘有智, 崔磊军
    2009,32(1): 59-61.
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    建立了以傅里叶变换拉曼光谱定量分析ε-HNIW中γ晶体含量的新方法。通过分析(α,β,γ,ε)HNIW的傅里叶变换拉曼光谱图,以300~270cm-1区域的吸收峰作为ε-HNIW晶型纯度检测的定量依据,配制一系列不同配比的γ-HNIW与ε-HNIW混合物,经拉曼光谱分析后绘制工作曲线。结果表明,在285.30cm-1处γ-HNIW的浓度与γ-HNIW和ε-HNIW相对峰高成直线关系,相关系数R为0.9986,标准偏差SD为7.45×10-3,线性关系良好,可用于定量分析ε-HNIW中的γ-晶型的含量。该方法操作简单,快速准确。
  • 于国强, 刘玉存
    2009,32(1): 62-65.
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    以5,5′ 偶氮四唑二钠、镁粉为原料,制得肼双四唑钠盐,再与盐酸反应得目标产物双四唑肼(HBT),利用元素分析、红外分析、核磁共振波谱、扫描电镜和热重 差示扫描量热法等手段对目标产物进行了表征。研究了反应摩尔比、反应时间、反应温度、盐酸质量分数等条件对收率的影响,得到较好的工艺条件为n (Na 2ZT)∶ n (Mg)=1∶6,反应时间6h,反应温度100℃,盐酸质量分数20%,目标产物最高收率达91.53%。
  • 周建辉, 孙新利, 高巍然, 韩亚伟, 聂虎
    2009,32(1): 66-69.
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    合成了苦味酸铋配合物(Bi/PA),对其结构进行了表征,并用TG/DTG及DSC技术研究了化合物的热行为和分解反应动力学。结果表明,在TG曲线上出现一个最大的失重阶段,对应于DSC曲线上的最大放热峰。放热分解反应过程可以认为是化学反应,其机理方程的微分式为f(α)=3(1-α)[-ln(1-α)]2/3,动力学方程为dα/dt=10 13.51(1-α)[-ln(1-α)]2/3 e-1.96×104 /T 。反应阶段的活化熵(ΔS≠),活化焓(ΔH≠)及活化自由能(ΔG≠)分别为2.25J·mol-1·K-1, 159.82kJ·mol-1 及158.60kJ·mol-1
  • 金建平, 席伟, 王勇
    2009,32(1): 70-73.
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    采用空气流场中的球形颗粒一维稀疏二相流动力学模型对具有初始飞散速度的炸药残留物颗粒在空气中的受力情况及运动过程进行分析,获得了炸药残留物颗粒的速度衰减及水平飞散距离公式。对公式的定性分析结果表明,在初始抛散速度相等的前提下得出:(1)颗粒粒径越大的残留物其在水平方向的抛散速度衰减越慢,抛散距离也越远,但都存在一个水平分布极限距离x max (ds);(2)密度越大的炸药,其残留物水平方向分布区域越远;(3)炸药残留物颗粒水平方向的运动特性与炸药量无关。
  • 林加剑, 沈兆武, 任辉启, 樊自建, 蒋耀港
    2009,32(1): 74-78.
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    由3-羟基丙腈与叠氮化铵采用超声波辐射技术经1,3-偶极环化加成获得母体化合物5-羟乙基四唑;母体化合物与硫酸二甲酯经取代反应得到中间体甲基5-羟乙基四唑,然后甲基-5-羟乙基四唑再与氯化亚砜经卤代反应得到中间体2-甲基-5-氯乙基四唑,收率为68%;2-甲基-5-氯乙基四唑在碱性条件下经消除反应生成2-甲基-5-乙烯基四唑,收率为75%。采用红外光谱、核磁共振、元素分析等对2-甲基-5-氯乙基四唑、2-甲基-5-乙烯基四唑进行了结构表征。该法具有反应收率高且稳定、易操作等优点。
  • 丁刚, 袁宝慧
    2009,32(1): 79-82.
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    采用超临界流体SAS法,通过引入钝化包覆剂FPM2602对超细HMX主体炸药的粒子表面均匀包覆,最终获得超细HMX基传爆药。利用扫描电子显微镜(SEM)表征了原料和超细HMX基传爆药的表面形貌。测定了其撞击感度、冲击波感度及起爆感度,并与J09C(I型)传爆药进行对比。结果表明,超细HMX基传爆药的表面形貌得到了明显改善;与J09C(I型)传爆药相比,其H 50值升高了17.1cm,冲击波隔板厚度(xR)减小了2.2mm,起爆性能得到了显著提高。
  • 张少峰, 沈志远, 魏建明
    2009,32(1): 83-86.
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    将浇注型PBX-1药柱以150、240m/s速度撞击靶板,用扫描电子显微镜(SEM)技术和差示扫描量热仪(DSC)技术对撞击加载后的样品进行了分析,研究了浇注PBX炸药药柱的动态撞击性能。结果表明,在150、240m/s撞击加载条件下,PBX-1炸药不发生反应或点火;浇注炸药药柱的损伤主要表现为炸药颗粒破碎和颗粒与黏结剂的脱离。随着撞击加载速度的增大,PBX-1炸药颗粒破碎程度增大,炸药颗粒与高分子基体发生脱离现象越严重;PBX-1炸药撞击前后,热分解性能没有发生本质性的变化。 
  • 郭昕, 南海, 席鹏, 李 欣
    2009,32(1): 87-90.
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    采用动态激光监测技术测定了温度为293.15~323.15K时TNAZ在乙醇-水二元溶剂体系中的溶解度。结果表明,TNAZ在乙醇-水二元溶剂中的溶解度是温度和溶剂比例的函数,溶解度随温度的升高而增大,温度293.15~323.15K时,TNAZ在纯乙醇溶剂中溶解度变化为0.01349~ 0.03935mol/mol ;293.15K,水的摩尔分数0~0.9189时,TNAZ的溶解度变化为0.01349~0.00007mol/mol。实验数据采用Apelblat经验方程(ln x 1=a+b/T+c ln T )和(CNIBS)/Redlich Kister方程(ln x 1=B 0+B 1x 2+B 2x 2 2+B 3x 3 2+B 4x 4 2)进行关联,关联效果良好(R2 > 0.96)。所测定的溶解度数据与关联模型可以作为基础热力学数据和模型在TNAZ结晶生产实践中应用。