降低超细高氯酸铵感度的方法研究

为了降低超细高氯酸铵(AP)的机械感度,以十八烷胺为包覆剂,经气流粉碎工艺,制备了超细AP包覆粒子。通过对超细AP包覆粒子进行粒度分析、SEM分析、DSC分析及感度检测,研究了超细AP包覆粒子的包覆效果、热分解特性及感度特性。试验结果表明:超细AP包覆粒子,粒度为D50=5.8μm,表面有包覆层存在;超细AP包覆粒子的感度,与超细AP样品相比,当包覆剂质量分数为1%时,撞击感度降低31.2%,摩擦感度降低12.0%;当包覆剂质量分数为3%时,撞击感度降低34.5%,摩擦感度降低22.0%,且包覆剂用量越大,撞击感度和摩擦感度越低;但包覆剂对AP的热分解会产生一定的负面影响,质量分数应≤1%。     

亚微米高氯酸铵的制备及性能研究

采用LG-1型立式搅拌研磨机,以仲丁醇作为分散介质,通过控制研磨时间、转速、物料浓度等因素,制备了亚微米高氯酸铵(AP),并采用真空冷冻干燥技术对研磨浆料进行干燥得到产品。通过马尔文激光粒度仪、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)分别对制备的AP样品的粒度分布、颗粒大小和晶型进行表征,同时对制备的亚微米AP样品的摩擦感度、撞击感度以及热分解特性进行了表征。结果表明,所制备的AP样品平均粒径为460 nm;与普通工业级微米AP相比,亚微米AP样品的摩擦感度和撞击感度分别升高了20.0%和18.7%,高温分解峰峰温提前了60.1℃(升温速率10℃/min),表观活化能降低了27.3 k J/mol。同时,催化剂对亚微米AP的催化效果优于普通工业级微米AP。     

高品质RDX的抗压性能研究

研究了压药过程是否会破坏高品质黑索今(H-RDX)的完整性，导致H-RDX失去低感度优势。通过扫描电镜和激光粒度仪对单个H-RDX颗粒、H-RDX和H-RDX造型粉在压制前、后的表面形貌和粒度进行了表征，测试了压制前、后的撞击、摩擦和冲击波感度，并与普通RDX进行比较。研究表明：40 MPa压药压力已经引起了H-RDX、普通RDX及造型粉颗粒的碎裂和损伤。H-RDX的抗压性能比普通RDX更好，虽然压药过程会破坏H-RDX和普通RDX颗粒的完整性，但H-RDX依旧能保持安全性能优势，且经过包覆后，安全性能可以进一步提升。单个H-RDX颗粒的耐压压力(不低于400 MPa)远高于单个普通RDX颗粒(小于40 MPa);H-RDX及H-RDX造型粉在颗粒集合体中的碎裂程度也分别低于普通RDX 25%和65%以上。经过压制后，H-RDX比普通RDX的撞击感度低50%,摩擦感度低25%。H-RDX造型粉压制的高聚物黏结炸药(PBX)的冲击波感度低于普通RDX基PBX。压制后与压制前相比，H-RDX的撞击感度降低50%,摩擦感度升高17%,冲击波感度增加16%;而使用黏合剂包覆后，冲击波感度可降低...     

F2604/AP复合物制备及性能研究

采用静电喷雾技术制备了以氟橡胶(F2604)为包覆材料的F2604/AP(高氯酸铵)复合物。通过对所制备的复合颗粒进行扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)及机械感度检测分析,研究超细AP复合物包覆效果、热分解特性及感度特性。结果表明,由静电喷雾技术所制备的复合含能材料颗粒尺寸小、分布均匀、包覆效果良好;与AP样品颗粒相比,AP复合含能材料样品颗粒的放热峰温度有大约70~80℃的延后,热分解温度有所提高,有利于其热稳定性;随着F2604含量的增加,F2604/AP复合颗粒的机械感度逐渐降低,F2604的添加可以有效降低AP的机械感度。     

包覆改性RDX及其在CMDB推进剂中的应用？

选用键合剂LBA-1和热塑性弹性体（ TPE）对RDX进行表面包覆改性,并应用于CMDB推进剂中。采用扫描电子显微镜（ SEM）表征了RDX包覆前后颗粒表面的变化情况,同时,分别测试了RDX包覆前后和制备的CMDB推进剂的摩擦感度和撞击感度,并且对含包覆RDX的CMDB推进剂的力学性能和燃烧性能进行了表征。结果表明,经包覆改性后降感效果均明显,其中键合剂包覆的RDX,摩擦感度降低了68％,对应的CMDB推进剂,摩擦感度降低了37.5％。两种材料包覆改性RDX对推进剂的力学性能均有明显的改善,其中经热塑性弹性体包覆改性后,RDX-CMDB推进剂的抗拉强度提高了4.72 MPa,延伸率提高了19.67％;对推进剂的燃烧性能有一定的影响。     

膨化高氯酸铵的制备及其性能研究

使用膨化剂在减压条件下制备出膨化高氯酸铵（AP）。利用扫描电镜、粒度分析仪、傅里叶红外光谱仪、比表面积仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪及感度仪分别对膨化AP进行形貌分析和性能测试。结果表明:膨化AP颗粒表面具有沟壑,内部具有孔洞结构,粒径D₅₀=22.559 μm;与未膨化的原料AP相比,膨化AP低温分解温度提高16.0 ℃,高温分解温度提高6.7 ℃,分解热提高322.3 J/g;比表面积增大92.2%,吸湿性增大;极限撞击能为10 J,撞击感度提高。制备AP/HTPB(端羟基聚丁二烯)和膨化AP/HTPB复合推进剂并测定其燃速,膨化AP/HTPB复合推进剂燃速提高4.1%。     

纳米HMX的制备及热性能分析和感度研究

采用机械球磨法批量制备了纳米奥克托今(HMX),用激光粒度仪分析其粒度分布,并用扫描电子显微镜(SEM)观察其大小和形貌;使用热重分析仪(TG)和差示扫描量热仪(DSC)分析其热分解特性和热安定性;同时对纳米HMX的5 s爆发点和感度进行了测试。结果表明,制备的HMX颗粒大部分在100 nm以下;与原料HMX相比,纳米HMX的最大热失重温度降低了3.66℃,表观活化能E a降低了11.19 kJ/mol,自发火温度降低了2.11K;5s爆发点降低了4.9℃,纳米HMX的静电感度和火焰感度与原料HMX相当,纳米HMX的摩擦感度、撞击感度和冲击波感度分别降低了32.5%、20.2%和56.4%。     

纳米RDX的热性能及感度研究磁

采用激光粒度仪跟踪粒度分布,用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察颗粒大小和形貌;通过热重（TG）和差示扫描量热法（DSC）分析了使用HLGB-10型粉碎机批量制备纳米黑索今（RDX）的热分解特性,并测定了5s爆发点和感度。研究结果表明,制备的纳米RDX粒度分布窄;与原料RDX相比,活化能和5S爆发点稍有降低,热安定性基本不变,静电感度与火焰感度与原料RDX相当;摩擦、撞击和冲击波感度分别比原料RDX降低了37．5％、92．8％和51．0％。     

粉状改性硝酸铵感度特征试验研究

对粉状改性硝酸铵撞击感度、摩擦感度、雷管感度、静电火花感度、粉尘爆炸下限进行了测定.研究表明,同普通硝酸铵相比,改性硝酸铵具有较低的危险感度和良好的使用感度;在生产改性硝铵炸药过程中,当工业硝酸铵加入表面改性剂后,在满足工艺条件温度的情况下,应减少撞击和摩擦等机械作用.     

纳米RDX基PBX混合炸药的热分解特性和感度研究?

采用溶液-水悬浮法,通过控制料液质量比、包覆温度、搅拌速度等工艺参数制备了纳米RDX基PBX。使用TG/DSC同步热分析仪研究其热分解特性,并依据GJB 772A—1997分别对其撞击感度和摩擦感度进行了测试。结果表明:与微米RDX基PBX相比,纳米RDX基PBX的DTG峰温提前约0.6℃,活化能降低约2.5 k J/mol;纳米RDX基PBX撞击感度H_(50)为46.3 cm,微米RDX基PBX H_(50)为29.8 cm,相对降低55.4%;纳米RDX基PBX摩擦感度比微米RDX基PBX相对降低21.1%。     

7-氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱的精制及性能研究

实验室直接制备的7-氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱的含酸量较高,而炸药的酸度较高非常不利于使用及储存,所以需要对其进行进一步的精制除酸才能安全使用。该文研究采用甲醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)3种溶剂对粗品进行精制,并研究了精制后的样品在含酸量、粒度、微观形貌、机械感度及热安定性方面的性能改变。试验表明,采用甲醇除酸效果最好:精制后的样品pH值为6.6;样品颗粒的尺寸最小,粒度主要分布在0.4~30.0μm,但存在少量的团聚现象;撞击感度和摩擦感度分别为28%和20%;真空安定性测试表明100℃时,真空放气量为0.047 mL/g,200℃时为0.85 mL/g;24 h的热质量损失率为0.80%。     

CL-20晶体粒度和形貌对其机械感度及火焰感度的影响

采用筛分、手工研磨和高速剪切方法对 CL-20进行预处理,制备出了不同形貌和粒度的 CL-20粉末。利用激光粒度仪和扫描电子显微镜（SEM）对样品进行了表征,并测试了撞击感度、摩擦感度及火焰感度。结果表明,筛分法制备的 CL-20样品随着样品粒度的减小,机械感度明显降低,火焰感度有降低趋势;由以上3种方法制备的粒度相似而形貌不同的 CL-20样品中,筛分法制备的 CL-20样品机械感度和火焰感度最高,其他两种方法制备的 CL-20样品,撞击和摩擦感度均大幅降低。     

多孔硅对RDX感度及性能的影响

为了研究纳米多孔硅对黑索今(RDX)感度和性能的影响,对其进行热性能、感度、爆速和钢凹深度的测试。结果表明:随着多孔硅的加入,RDX的撞击感度和爆速均有所降低,且随着多孔硅质量分数的增加,撞击感度依次升高而爆速依次降低;当多孔硅的质量分数为1%时,降低了RDX的摩擦感度,但多孔硅质量分数进一步增加时,却提高了RDX的摩擦感度;3%多孔硅的加入可以增加RDX的作功能力。     

氟橡胶包覆硝酸肼镍及其对雷管撞击感度的影响

利用水悬浮法将氟橡胶包覆在硝酸肼镍(NHN)表面制备出了NHN造型粉,并将其应用于基础雷管。通过DSC研究了NHN造型粉的热性能，测试了NHN造型粉的机械感度和火焰感度以及工业基础雷管的撞击感度和起爆能力。研究结果表明:氟橡胶包覆能够提高NHN的热稳定性，且热稳定性随着氟橡胶包覆量的增加而提高；NHN造型粉的机械感度均低于原料NHN，当氟橡胶包覆量（质量分数）为9%时，撞击感度下降幅度明显，可达142.9%；NHN造型粉用在基础雷管中做起爆药，可以降低基础雷管的撞击感度并保持其起爆能力。     

重结晶对PYX热性能和机械感度的影响

分别采用降温法和溶剂-反溶剂法对2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶（PYX）进行了重结晶研究。表征了不同重结晶方法所得PYX晶体的形貌和粒径,测定了重结晶前、后的晶体纯度,研究了重结晶对晶体热性能和机械感度的影响。结果表明:采用降温法在DMSO中得到的多为小颗粒团聚形成的不规则块状PYX晶体;采用溶剂-反溶剂法在DMF或DMSO中得到的多为片状PYX晶体,在DMSO/DMF混合溶剂中得到的多为规则的多边形块状PYX晶体。相比较而言,多边形块状PYX晶体的表面光滑度良好,粒径跨度最小,纯度最高,热稳定性较优,且兼具最低的撞击感度和摩擦感度,其热分解峰温和热爆炸临界温度较重结晶前分别提高了8.99 ℃和9.11 ℃,撞击感度和摩擦感度较重结晶前分别降低了16％和12％。     

2,4,6-三硝基苯甲硝胺感度标准物质的制备及均匀性检验

以工业2,4,,6-三硝基苯甲硝胺(特屈儿)为原料,采用热过滤和重结晶工艺,制备出了特屈儿感度标准物质.考察了搅拌和结晶温度等重结晶工艺对晶型和收率的影响,确定了较优化的条件为:用丙酮为溶剂,在50℃热过滤除去机械杂质,然后采用沉降法和间歇式搅拌结晶的方法,制备出了平均粒度(D50)为359.84μm的针状晶体.感度测试结果表明,所制备的特屈儿的撞击感度为46.92％,摩擦感度为13.2％,并具有较好的均匀性,已达到感度标准物质的技术指标要求.     

高氯酸铵降感技术研究进展

在高燃速推进剂研制过程中,添加超细高氯酸氨(AP)可大幅提高燃速,但也带来机械感度升高的问题。分别从球形化AP及表面改性、包覆AP、AP复合物等几个方面综述了AP降感技术的研究进展。同时,对降感AP在推进剂中的应用情况进行了总结和分析。并指出,未来AP降感的重点研究方向为改善球形化超细AP的表面结构、对超细AP进行混合包覆及探索新型功能材料。以期为高燃速推进剂的安全研制提供参考。     

微米级硝酸钾粉体的制备及防结块研究?

为了获得高分散性的微米级硝酸钾(KNO3)粉体,首先对KNO3原料用GQF-1型气流粉碎机进行超细粉碎,然后用十八烷胺对微米级KNO3粉体进行包覆处理;运用激光粒度仪和X射线粉末衍射(XRD)对微米级KNO3粉体的粒径分布及晶型进行了表征;采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对微米级KNO3粉体及十八烷胺包覆的微米级KNO3粉体的形貌及官能团进行了分析;通过吸湿率和接触角测试研究了其吸湿性;使用差示扫描量热法(DSC)分析其热分解特性。研究表明:微米级KNO3平均粒径d50为2.767μm,并保持与原料一样的晶型;用十八烷胺包覆的微米级KNO3粉体具有良好的分散性,吸湿率也有所降低,但KNO3热分解受到影响,所以应将十八烷胺占KNO3质量的比例控制在1%以内。     

超细DADNBF的性能研究

为了研究超细颗粒5,7-二氨基-4,6-二硝基苯并氧化呋咱(DADNBF)的性质,采用溶剂-非溶剂法制备了超细DADNBF颗粒。研究了超细DADNBF的粒径分布、撞击感度、热稳定性、真空安定性、冲击波感度和飞片起爆感度等性能,并与普通DADNBF和超细HNS-Ⅳ进行比较。研究结果表明:DADNBF超细化后,样品粒度主要分布在0.035~0.316μm范围内;比表面积为25.1 m2/g;撞击感度H50为108 cm;DSC分解放热峰温为300℃,比细化前降低13℃;飞片起爆实验最低起爆电压为2.4 kV;冲击波感度X50=7.54 mm。超细DADNBF综合性能与超细HNS-Ⅳ接近。     

氟橡胶包覆对CL-20机械感度及爆轰特性的影响研究

为研究CL-20晶体表面钝化对安全及爆轰性能的影响,采用氟橡胶F2311作为黏结剂,基于水悬浮法对比研究了CL-20包覆前、后的机械感度及爆轰性能变化规律。实验结果表明：F2311包覆可以显著改善CL-20材料的表面缺陷;在-20、 0、 20、 40°C与80°C条件下,F2311包覆可明显提高CL-20的临界撞击能与临界摩擦载荷;在-40℃环境下,包覆对CL-20临界撞击能与临界摩擦载荷无影响,原因可能与包覆材料的玻璃化转变温度有关;包覆后样品的实测爆热与爆速可达到5 612.03 kJ/kg和8 975.81m/s,与CL-20相比分别减小了8.70%和2.39%。研究结论对CL-20的安全储存、使用和高效能量输出具有一定的参考价值。