超临界流体增强溶液扩散法制备RDX/SiO2复合粒子

利用溶胶-凝胶法及超临界流体增强溶液扩散法(SEDS),制备了RDX/SiO2复合粒子(RDX占90%),获得了最佳工艺条件。利用电子显微镜和场扫描电镜(SEM)对RDX/SiO2微粒进行了表征,并根据GJB772A-1997测试了其撞击感度。结果表明:得到的RDX/SiO2为形貌和粒径均匀的气凝胶球,气凝胶球由粒径约为50~100nm的微粒堆积而成;RDX/SiO2微粒的特性落高(H50)为86.7cm,与原料RDX相比,特性落高远远提高。     

SEDS技术制备亚微米RDX的喷嘴结构设计

为了制备粒度分布窄的亚微米黑索今(RDX)球形颗粒,设计出一种适用于超临界流体增强溶液扩散(SEDS)技术的喷嘴。该喷嘴利用气流雾化原理,在结构上采用环缝、微孔湍流区等技术,使CO2流体在喷嘴内高速流动,解决了常规内部混合喷嘴易堵、制备粒度大等问题。经实验验证,在相同工艺条件(温度35℃、压力10MPa、CO2流量15kg·h-1、RDX溶液流量2mL·min-1)下,采用法国SFP2超临界萃取仪原装内混式喷嘴制备出分布区间3~15μm的微米级RDX球形颗粒,制备过程易堵;采用新结构喷嘴(中心孔内径及其壁厚值均为0.1mm、环缝宽度为0.1mm、湍流区长径比为10∶1、压力差为1MPa)制备出的RDX粒度分布区0.1~2μm、平均粒度660nm、粒度形貌好、无团聚的亚微米RDX球形颗粒,制备过程顺畅,解决了易堵问题。     

不同形貌的超细RDX制备方法研究

采用溶剂/非溶剂法、喷雾干燥法、微乳液法三种超细炸药制备方法进行炸药细化,通过控制工艺条件,制得了微米级黑索今(RDX),采用扫描电镜(SEM)对产品进行了晶体形貌观测,结果表明可以通过不同的制备方法和工艺条件控制,在细化RDXD的同时,改变其晶体形貌,从而为进一步研究超细炸药晶体形貌与性能之间的关系打下基础.     

炸药超临界流体细化技术研究进展

本文介绍了超临界流体的概念及超临界细化原理，综述了国内外炸药超临界重结晶细化技术研究进展，并指出了存在的问题。     

超临界RESS法包覆超细RDX工艺

采用超临界流体RESS法对超细黑索今(RDX)进行了包覆,研究了不同系统温度、溶液浓度、系统压力对包覆后超细RDX造型粉效果的影响,并对其进行撞击感度测试.结果表明,系统温度45℃以上,造型粉颗粒之间氟橡胶粘结在一起,分散性较差;氟橡胶浓度0.4 g/mL以上,其造型粉颗粒尺寸增大;系统压力降低到1 2 MPa以下,颗...     

高速撞击流技术制备超细RDX的研究

本文通过高速撞击流技术制备出了超细RDX颗粒,研究了撞击压力和次数对RDX颗粒粒度及分布的影响。实验结果表明：撞击压力和次数对RDX颗粒粒径及分布产生一定的影响,在适当条件下,可制备出粒度窄分布的超细RDX。当撞击压力为120MPa时,RDX颗粒的有效平均直径可达79．6nm。     

RDX基复合含能微球的制备及表征

以硝化棉(NC)为粘结剂、黑索今(RDX)为主体炸药,采用喷雾干燥法制备了RDX/NC超细复合含能微球,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热法(DSC)对其进行了表征及热分析,并与RDX原料进行了对比;对喷雾干燥法细化的RDX/NC和RDX、水悬浮法包覆的RDX/NC、溶剂非溶剂法细化的RDX、RDX原料的撞击感度分别进行了测试。结果表明,RDX/NC复合含能粒子与RDX原料相比,形貌从块状变为球形,粒径从50~200μm减小至0.5~7μm,晶型无变化,但X射线衍射峰明显弱化,活化能从200.11kJ·mol-1降至186.87kJ·mol-1,热爆炸临界温度从504.98K升至507.70K。喷雾干燥细化、球形化和复合的RDX/NC球形粒子的撞击感度降低显著。     

RDX/Al/SiO_2纳米复合含能材料的制备及性能

为了在降低黑索今(RDX)机械感度的同时提高其热分解性能,以四甲氧基硅烷为前驱物,氟硼酸为催化剂,用溶胶-凝胶法制备了RDX-Al质量分数分别为30%、50%、70%(RDX与Al质量比均为6∶1)的三种RDX/Al/SiO_2纳米复合含能材料。用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X-射线衍射(XRD)对其形貌及结构进行了表征;用热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)研究了样品的热性能;按GJB772A-1997的方法测试了样品的机械感度。结果表明:RDX/Al/SiO_2是以SiO_2为凝胶骨架,Al与RDX进入到凝胶骨架中形成的纳米复合含能材料;该复合材料中RDX的最小平均粒径为65.09 nm,且其粒径随RDX-Al含量的增加而增大;当RDX-Al的质量分数为30%时,与纯RDX相比,该复合材料中RDX的分解温度较纯RDX提前22.4℃,与原料RDX相比,样品的特性落高提高108.6 cm,爆炸百分数降低60%。     

用硝酸结晶制备Ⅲ级RDX技术

研究了在硝酸中结晶的方法制备Ⅲ级RDX工艺 ,通过确定“析晶点”、保温时间和分步稀释速度 ,掌握了在强酸介质中重结晶过程中降低产品酸度和控制产品粒度的关键技术。     

超细A5传爆药的制备及表征

为克服普通A5传爆药能量低、感度高、不能满足现代战争对武器弹药高能高安全性要求的缺点,开发了以超细黑索今(RDX)为主体炸药、硬脂酸为包覆剂的超细A5传爆药。采用水悬浮分散包覆工艺制备出超细A5传爆药造型粉。傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表明,硬脂酸包覆在超细RDX的表面。撞击感度实验结果表明,超细A5的2.5 kg落锤特性落高(H50)比普通A5提高了3.97 cm;而冲击波感度实验结果表明,超细A5的50%爆炸的隔板值(XR)比普通A5降低了3.43 mm;能量输出表明:超细A5的钢凹值比普通A5深0.241 mm。     

溶胶-凝胶法制备RDX/SiO2传爆药薄膜技术研究

通过在二氧化硅(SiO_2)溶胶向凝胶转变过程中,依次加入黑索今(RDX)的丙酮-N,N-二甲基酰胺(DMF)混合溶液和氟橡胶(FPM_(2602))的乙酸乙酯溶液,采用提拉法和手工旋转涂抹法制备了白色半透明状质量分数为80%的RDX/SiO_2传爆药薄膜.结果表明,当正硅酸乙酯(TEOS)和乙醇摩尔比为1:4时,随醇水摩尔比的适当减小,膜的韧性降低并且成膜后RDX粒径变小;溶胶在60℃陈化时,随陈化时间增加,溶胶粘度由3 Pa-s增至凝胶点时的13 Pa·s,此时涂膜,所得薄膜表面平整.扫描电镜表明,在薄膜内部,300～500 nm的球状SiO_2黏附在RDX表面,形成3～5μm且星块状的RDX/SiO:复合膜单元,是一种新型的膜状传爆药.     

凝胶模板法制备RDX/B/Fe_2O_3纳米复合含能材料

采用溶胶凝胶法制备Fe2O3凝胶模板,加入黑索今(RDX)和硼(B)粉,制得RDX/B/Fe2O3复合湿凝胶,利用超临界CO2流体干燥工艺对其进行干燥,得到RDX/B/Fe2O3纳米复合含能材料。讨论了湿凝胶制备和超临界CO2流体干燥工艺中对凝胶结构和粒子大小的影响因素,获得了最佳制备工艺条件:Fe3+浓度0.20mol·L-1,n(Fe3+)∶n(C3H6O)=1∶15,超临界流体的温度40℃和压力10 MPa,干燥釜升压时CO2流入的速率15L·h-1,干燥釜平衡换气时CO2流体的流速2L·h-1。在此条件下制备得到纳米复合含能材料RDX/B/Fe2O3(质量比为90∶2∶8),利用扫描电镜,差示扫描量热分析了样品的微观形貌和热分解特性,测试了机械感度。结果表明,所得纳米含能材料粒度为30~50nm;RDX/B/Fe2O3分解放热起始温度比原料RDX提前了7℃,放热量提高了885J·g-1,机械感度H50=40.8cm。     

Principle and Method of Preparation of Explosive Micro-particles Through the Supercritical Anti-solvent Process

In explosive research area, one of important trends is to study on the preparation technology of explosive microparticles. A new principle and method based on supercritical anti-solvent (SAS) process is put for ward and discussed for the preparation of explosive micro-particles. The satisfactory micro-particles of explosives can be obtained easily by its particular mechanism of creating micro-particles, and operating conditions at normal temperature. This method is good for further study and development.