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GDY/HMX复合含能材料的热分解动力学和机理 被引量:5
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作者 赵宁宁 +3 位作者 姚二岗 安亭 马海霞 赵凤起 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期679-687,共9页
为探讨石墨二炔(GDY)对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解特性的影响,制备了GDY/HMX(质量比1∶4)含能复合物,运用差示扫描量热法(DSC)和热重-红外-质谱联用技术(TG/DTG-FTIR-MS)对比研究了HMX和GDY/HMX的热分解过程;采用Kissinger法、FWO法、... 为探讨石墨二炔(GDY)对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解特性的影响,制备了GDY/HMX(质量比1∶4)含能复合物,运用差示扫描量热法(DSC)和热重-红外-质谱联用技术(TG/DTG-FTIR-MS)对比研究了HMX和GDY/HMX的热分解过程;采用Kissinger法、FWO法、KAS法、Starink法、Kissinger-迭代法及Ozawa-迭代法计算HMX和GDY/HMX的表观活化能,并引入修正后的esták-Berggren经验方程对其热分解反应动力学模型进行重建。结果表明,GDY使HMX的表观活化能降低73.6kJ/mol。GDY/HMX复合物的热分解过程遵循n级动力学方程f(α)=3.04α^(0.39)(1-α)^(1.17);在GDY催化作用下,HMX热分解以C—N键断裂为主,首先释放出C_(2)HO和N_(2)O,还检测到NO、NO_(2)、HCN、CO、N_(2)、HCNO、CO_(2)和H_(2)O气体。 展开更多
关键词 物理化学 石墨二炔 GDY 热分解动力学 催化活性 TG/DTG-FTIR-MS
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石墨双炔/RDX复合物的热分解性能 被引量:6
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作者 赵宁宁 +4 位作者 张婷 姚二岗 赵凤起 任莹辉 马海霞 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期474-483,共10页
为探究石墨双炔(GDY)对RDX热分解性能的影响,采用液相法制备出GDY,对其进行扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)、热重(TG)、红外(IR)表征;采用物理混合法将不同质量分数的GDY与环三亚甲基三硝胺(RDX)复合,用差示扫描量热仪... 为探究石墨双炔(GDY)对RDX热分解性能的影响,采用液相法制备出GDY,对其进行扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)、热重(TG)、红外(IR)表征;采用物理混合法将不同质量分数的GDY与环三亚甲基三硝胺(RDX)复合,用差示扫描量热仪(DSC)测试其热行为,并用Kissinger和Ozawa法进行动力学计算;用热重/红外/质谱联用仪(TG/IR/MS)研究GDY质量分数为5%的复合样品的热分解机理;根据GJB772A-97,采用DSC法进行相容性分析;从热分解峰温和活化能角度,比较了不同炭材料对RDX热分解的影响。结果表明,升温速率10℃/min、GDY质量分数为5%时,RDX热分解峰温升高2.97℃,活化能降低10.75kJ/mol;TG/IR/MS研究表明,加入GDY后,主要气体产物种类没有发生改变,但是CH2O和N_(2)O气体产物在较低的温度下即会产生,表明GDY的加入能够促进C—N键的断裂,从而促进RDX的热分解;相容性测试表明GDY与RDX不相容;相比纯RDX,石墨烯和多壁碳纳米管(CNT)使RDX的热分解活化能分别降低59.76kJ/mol和25.6kJ/mol,降低程度高于GDY,而富勒烯(C60)则使RDX的活化能升高37.17kJ/mol。 展开更多
关键词 物理化学 石墨双炔 GDY RDX 热分解 热重/红外/质谱(TG/IR/MS) 相容性
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介孔碳纳米球/RDX主客体含能复合材料的制备及热分解性能 被引量:1
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作者 金戊静 耶金 +2 位作者 安静 马海霞 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期18-25,共8页
为探究介孔碳纳米球(MCS)对氧化剂环三亚甲基三硝铵(RDX)热分解性能的影响,通过双模板法制备出粒径约350 nm的MCS,利用主客体化学技术将RDX晶体引入MCS孔内及表面,得到MCS/RDX复合物。采用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)对MCS和MCS/... 为探究介孔碳纳米球(MCS)对氧化剂环三亚甲基三硝铵(RDX)热分解性能的影响,通过双模板法制备出粒径约350 nm的MCS,利用主客体化学技术将RDX晶体引入MCS孔内及表面,得到MCS/RDX复合物。采用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)对MCS和MCS/RDX复合物的形貌和结构进行表征;通过傅里叶红外变换光谱(FTIR)研究了MCS与RDX之间的界面相互作用;利用差示扫描量热⁃热重分析(DSC⁃TG)研究MCS/RDX复合物的热行为,相比纯RDX,MCS/RDX复合物的分解温度降低13℃,放热量增加,表观活化能从234.87 kJ·mol^(-1)降低到126.48 kJ·mol^(-1)。采用落锤撞击感度仪和静电火花装置测试所得材料感度。与纯RDX相比,MCS/RDX复合物的撞击感度和静电火花感度明显降低。这些结果表明,MCS对RDX的热分解具有较好的催化性能,并能降低RDX的感度。 展开更多
关键词 介孔碳纳米球 RDX 主客体含能复合物 热分解 感度
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三维有序大孔钙钛矿金属氧化物作为高效燃烧催化剂的研究进展 被引量:2
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作者 李翠翠 张婷 +2 位作者 安静 马海霞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3181-3190,共10页
三维有序大孔(3DOM)材料因为具有独特的结构、可调的组成、高稳定性、高电子传递能力以及高比表面积而引起很多学者的研究兴趣。本文主要介绍了3DOM钙钛矿材料作为催化剂或载体在催化碳烟、挥发性有机物和甲烷燃烧方面取得的成果,分析... 三维有序大孔(3DOM)材料因为具有独特的结构、可调的组成、高稳定性、高电子传递能力以及高比表面积而引起很多学者的研究兴趣。本文主要介绍了3DOM钙钛矿材料作为催化剂或载体在催化碳烟、挥发性有机物和甲烷燃烧方面取得的成果,分析了制备条件、结构特征对催化性能的影响;指出了3DOM钙钛矿材料具有优异的催化燃烧稳定性、高分子吸附和扩散能力以及高氧迁移率,能够显著降低氧化还原温度和表观活化能,因此可以作为高效燃烧催化剂。最后提出了未来研究重点和发展方向,在未来的研究中应该开发出更多可以与贵金属相媲美的廉价的新型3DOM材料以拓展3DOM材料应用范围。另外,3DOM材料表面性能的提升以及用于催化燃烧的作用机理需进一步深入研究。 展开更多
关键词 三维有序大孔 钙钛矿 催化剂 载体 多相反应
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