用TNT的{D,ρ0}实验数据对爆轰的ZND理论的检验

爆轰产物中或多或少含有固态碳,一相的排平物态方程被推广为两相的之后,以某种炸药的一条已知等熵线为参考曲线,就可以用来估算其各种初始装药密度下的爆轰参数.用产物中含碳量较多的TNT的{D,ρ0}实验数据与理论估算值相比较,可以对爆轰的ZND理论的假设进行检验.检验的结果再一次表明,爆轰的ZND理论的假设是成立的,并且排平物态方程是恰当的爆轰产物的物态方程.     

含两个参数的气体经验状态方程——Redlich-Kwong状态方程的改进

含较多参数的气体状态方程如Beattie-Bridgeman方程虽然准确度较高,但其参数必须依该给定物质P-V-T关系的实验值求得,且计算冗繁,因而限制了它们的应用.仅含两个参数的Redlich-Kwong状态方程(以下简称R-K方程)的准确度较其它含两个或某些含三个参数的状态方程为好^[3,4],这说明气体状态方程中函数的形式是很关键的.     

聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯共混热力学参数的理论估算

实验测定了聚氧化乙烯（ＰＥＯ）和聚醋酸乙烯酯（ＰＶＡｃ）的共混热以及共混组分的热压系数和热膨胀系数．并由上述实测值计算了状态方程参数．用Ｈａｍａｄａ~［１－２］等改进的Ｆｌｏｒｙ状态方程理论估算了ＰＥＯ／ＰＶＡｃ混体系的交换能参数（Ｘ_１２）、相互作用参数（ｘ_１２／ｒ_１）和剩余混合体积（Ｖ~Ｅ／Ｖ~０）．     

改性硝酸铵爆轰安全性研究 Ⅰ.CaCO3和MgSO4对硝酸铵爆轰安全性的影响

将碳酸钙和硫酸镁改性的硝酸铵按照工业炸药配方配制成铵油(ANFO)炸药，以8号雷管起爆，对硝酸铵的爆轰安全性进行了评价。采用恒温热分解和示差扫描量热法，研究了改性硝酸铵及铵油炸药的热分解行为。测定了改性硝酸铵的比表面积以解释爆轰结果。得出如下结论：硝酸铵含40％的碳酸钙，或25％碳酸钙和5％硫酸镁的混合物，所配制的铵油炸药不能被8号雷管起爆。碳酸钙同硝酸铵发生复分解反应放出NH3、H2O和CO2气体，反应程度与碳酸钙的含量、温度和时间成正比。虽然硝酸铵中加入碳酸钙后提高了ANFO炸药的热稳定性，但由于上述气体的逸出增加了改性硝酸铵的比表面积。因此，在硝酸铵中加入少量的碳酸钙不能达到爆轰安全性的要求。硫酸镁与硝酸铵形成复盐，可减缓硝酸铵和碳酸钙之间复分解反应的速度．有利于降低硝酸铵的起爆感度。     

变阱宽方阱链流体状态方程应用于CO2-物理吸收溶剂系统

采用变阱宽方阱链流体（SWCF-VR）状态方程关联了CO2在几种常规物理吸收溶剂中的溶解度数据,得到了二元交互作用参数,建立了二元交互作用参数与温度的关联式．结果表明,采用一个二元交互作用参数,SWCF．VR方程均能很好地描述CO2在常规流体中的溶解度,尤其能满意再现甲醇低温洗工艺中CO2-甲醇的相行为．利用建立的二元交互作用参数与温度的关联式,可将SWCF-VR状态方程拓展应用于预测二元系统气液两相的密度以及CO2-物理吸收溶剂多元系统的气液平衡．     

用密度梯度理论研究缔合流体的汽液成核性质

在密度梯度展开的基础上,将影响参数k 表达成温度的函数,建立了一个适用于均相和非均相缔合流体的状态方程。应用流体的蒸汽压和液相密度实验数据关联分子参数。在密度梯度理论的框架下,计算了水,重水,甲醇,乙醇,正丙醇,正丁醇,正戊醇和正己醇的成核速率并与实验数据进行了对比,计算结果令人满意。结果表明,密度梯度理论与密度泛函理论一样,可研究液核的结构和性质,但通过调整影响参数k, 可获得更为准确的成核速率。     

1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯的合成和表征

三氨基三硝基苯(1,3,5-triamino-2,4,6-trinitrobenzene,TATB)非常钝感,已得到广泛应用,但其爆轰能量太低,只相当于奥克托今(1,3．5．7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazacyclooctane,HMX)的65％,影响武器的小型化,因此,有必要研究开发新的能量更高的低(钝)感炸药。1,1-二氨基．2,2-二硝基     

纳米石墨颗粒粒度的测量与表征

介绍了用负氧平衡炸药在密闭容器内爆轰制备的纳米石墨粉；用x射线衍射线线宽法(谢乐公式)、透射电镜观察法(TEM)、激光拉曼散射法、比表面积法和x射线小角散射法等手段，对合成的纳米石墨粉颗粒粒度进行了测量，结果表明炸药爆轰法制备的纳米石墨粉具有六方石墨结构，颗粒呈球形或椭球形，分布在4—9nm之间，平均粒径为8．7nm；在5种测量方法中，用x射线衍射线线宽法(谢乐公式)得到的平均粒径值最小，而用其它4种测量方法所得到的粒径值基本一致。     

由L-J流体的FMSA状态方程计算流体的PVT性质

运用Tang等提出的Lennard-Jones (L-J)流体两参数的一阶平均球形近似(FMSA)状态方程, 计算了流体的汽液共存相图和饱和蒸汽压曲线, 以及非饱和区的PVT性质, 并与文献数据进行比较. L-J参数由Tr＜0.95的汽液相共存数据回归得到. 计算结果表明, 对于分子较接近球形的流体, 除临界点附近外, 该方程可以在较大的温度和压力范围内计算真实流体的PVT性质, 结果满意. 对于球形分子, 该方程的精确度随分子尺寸的变大基本保持稳定. 该方程不适用于强极性物质. 在高密度区, 该方程的计算结果明显优于P-R方程. 对于分子偏离球形较远的流体, 该方程的适用性变差, 此时要考虑分子形状的影响, 可采用三参数的FMSA状态方程进行计算.     

跨接VTSRK方程计算烃类的pVT性质

烃类pVT性质的精细表征对能源动力、化工等领域应用有重要价值,临界区热力性质描述是难点之一.本文建立了烷烃(C1-C20)的跨接比容平移Soave-Redlich-Kwong(SRK)(跨接VTSRK)状态方程,在SRK状态方程的基础上引入了比容平移和跨接方法,以改善饱和液相密度和近临界区域热力学性质的计算精度,方程参数被表达为物质临界参数和偏心因子的函数.比较结果表明,跨接方程对烷烃(C1-C20)饱和蒸气压、饱和气相密度、饱和液相密度的计算平均偏差分别为1.01%、1.83%和0.93%,显著优于原方程,单相区和近临界区的pVT性质计算精度也比原状态方程有较大改善.进一步将方程推广到环烷烃(环丙烷、环戊烷和环己烷)和苯、甲苯的计算,也获得了较好效果,验证了方程的预测能力.     

跨接VTSRK方程计算烃类的pVT性质

烃类pVT性质的精细表征对能源动力、化工等领域应用有重要价值,临界区热力性质描述是难点之一.本文建立了烷烃（C1-C20）的跨接比容平移Soave-Redlich-Kwong（SRK）（跨接VTSRK）状态方程,在SRK状态方程的基础上引入了比容平移和跨接方法,以改善饱和液相密度和近临界区域热力学性质的计算精度,方程参数被表达为物质临界参数和偏心因子的函数. 比较结果表明,跨接方程对烷烃（C1-C20）饱和蒸气压、饱和气相密度、饱和液相密度的计算平均偏差分别为1.01%、1.83%和0.93%,显著优于原方程,单相区和近临界区的pVT性质计算精度也比原状态方程有较大改善. 进一步将方程推广到环烷烃（环丙烷、环戊烷和环己烷）和苯、甲苯的计算,也获得了较好效果,验证了方程的预测能力.     

二元互溶系统的气液临界曲线

分析和报道了二元混合物的气－液临界曲线的几种基本类型。运用从硬球模型得出的适用于高温高压的状态方程，计算了３个不同极性对的系统的临界曲线，在计算中，对于每一个系统只有３个可调节参数，计算结果与实验值相当一致。     

二氧化碳和碳酸二甲酯二元体系的气液相平衡数据

实验测定了二氧化碳和碳酸二甲酯(DMC)二元体系的高压气液相平衡数据. 实验温度为333.0 到393.0 K, 实验压力为3.98 到13.75 MPa. 应用Peng-Robison (PR)立方形状态方程和van der Waals-1 混合规则对实验数据进行了关联计算, 同时得到了二元相互作用参数. 计算结果与实验数据具有很好的一致性.     

马丁-侯状态方程的理论式

从Barker Henderson的硬球微扰理论出发导出了一个新的状态方程 ,其形式与马丁 侯状态方程十分相似 ,其全部常数可以按马丁 侯方程的方法求出 ,只需要临界点与一个蒸气压点的数据便可较精确地预测流体的P V T性质 .利用其特性常数与分子微观参数的关系可以求出流体分子的微观参数     

Flory状态方程理论与聚合物混合物的热力学

由Flory状态方程理论的化学位公式推导了二元混合物的亚稳单相极限线,同时导出了状态方程参数的温度、压力依赖性,计算表明Flory理论是可以像McMaster修正理论一样描述聚合物的相溶性行为的。 指出前人的工作由于假定相互作用能和熵参数均为0,分子量和状态方程参数对相界的影响被誇大了,相分离也只发生在很窄的浓度范围内。如果考虑了实际体系中相互作用能和熵参数均不为0,上述因素对相界的影响以及相界的形状将趋于合理。     

牛血清蛋白在NaCl水溶液中渗透压的研究

将NaCl水溶液中带电蛋白质分子间的静电排斥作用用Yukawa位能函数描述,蛋白质分子间的色散作用用Lennard-Jones位能函数描述,代替了经典DLVO理论。基于McMillan-Mayer渗透压统计理论,将Duh和Mier-Y-Teran的Yukawa状态方程与Cotterman等的Lennard-Jones微扰公式相结合,建立了一个新的状态方程,并采用该状态方程研究了含有NaCl的牛血清蛋白(简称BSA)水溶液的渗透压,依据BSA在0.15mol/LNaCl水溶液中的回归参数可预测其在1～5mol/LNaCl水溶液中的渗透压。该状态方程采用了两个回归参数(硬球直径和LJ参数),具有一定的关联和预测效果,并与己有的其它理论模型进行了比较。     

一种新型连四嗪含能化合物结构设计与性能预估

为了寻找综合性能优异的含能化合物,通过含能化合物分子设计方法设计一种新型连四嗪类含能化合物ONNTO,并通过理论计算与经验公式预估其物化、爆轰、热稳定性及撞击感度等性能。结果表明,其密度为1.99 g·cm~3,生成焓为1060.67 kJ·mol~(-1),爆速为9009.38 m·s~(-1),爆压为38.19 GPa,爆热为6671.78 kJ·kg~(-1),密度、生成焓、爆热均高于黑索今和奥克托今,爆速和爆压高于黑索今,与奥克托今相当;最弱键的键离解能为376.94 kJ·mol~(-1),分解活化能为358.81 kJ·mol~(-1),均高于黑索今和奥克托今,热稳定性良好;撞击感度为23.70 cm,与黑索今和奥克托今相当,综合性能可满足作为是高能炸药的性能要求,可作为单质炸药候选物。     

3，3′-偶氮-（6-氨基-1，2，4，5-四嗪）的合成及性能研究

以3,6-对(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(BT)为起始物,经亲核取代、氧化脱氢、氨解和水解等四步反应,合成了高氮含能化合物3,3′-偶氮-(6-氨基-1,2,4,5-四嗪)(DAAT)。对DAAT的热分解性能进行了研究,由DSC、PDSC和TG-DTG技术获得了DAAT的热分解动力学参数和机理函数。结果表明,DAAT的热稳定性好,能量高。在5℃/min升温速率下,DAAT在283℃左右开始分解,放热峰值320℃,分解放热峰的分解焓为1974·33J/g,高于相同条件下硝胺系炸药HMX的分解焓;采用Kissinger法和Ozawa法求得其活化能分别为209·69和208·77kJ/mol;其热分解速率对压强比较敏感,且与环境压强成正比。采用VLWEOS对DAAT的爆轰性能进行了理论计算,结果表明将DAAT与传统含能材料混合,有望制备出高能钝感炸药。     

爆轰法制备球形纳米CeO2粉末

采用爆轰合成的方法,以Ce(NO3)3·6H2O为原料,制得了CeO2纳米粒子. 炸药采用黑索金粉,添加剂为CO(NH2)2,NaNO2. 爆轰产物经水洗,烘干后,利用X射线衍射仪器和高分辨率透射电镜对实验结果进行了分析. XRD结果表明,该法所得到的CeO2为立方晶系,颗粒平均粒度为33 nm. TEM图像显示其颗粒呈球形,颗粒大小主要分布在20～40 nm之间,颗粒具有较好的分散性. 球形纳米CeO2颗粒的形成原因有两点:(1) 由于爆轰过程的快速性和急剧冷却的特点,CeO2晶粒来不及择优生长; (2) 产物Na2CO3的熔点较低,爆轰时呈熔融状态包覆在CeO2晶核的周围,阻隔了CeO2晶粒的团聚生长.     

3,3''''-偶氮-(6-氨基-1,2,4,5-四嗪)的合成及性能研究

以3,6-对(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(BT)为起始物,经亲核取代、氧化脱氢、氨解和水解等四步反应,合成了高氮含能化合物3,3'-偶氮-(6-氨基-1,2,4,5-四嗪)(DAAT).对DAAT的热分解性能进行了研究,由DSC、PDSC和TG-DTG技术获得了DAAT的热分解动力学参数和机理函数.结果表明,DAAT的热稳定性好,能量高.在5℃/min升温速率下,DAAT在283℃左右开始分解,放热峰值320℃,分解放热峰的分解焓为1974.33J/g,高于相同条件下硝胺系炸药HMX的分解焓;采用Kissinger法和Ozawa法求得其活化能分别为209.69和208.77kJ/mol;其热分解速率对压强比较敏感,且与环境压强成正比.采用VLW EOS对DAAT的爆轰性能进行了理论计算,结果表明将DAAT与传统含能材料混合,有望制备出高能钝感炸药.