CL-20/TNT共晶炸药的制备、结构与性能 被引量：27

1

作者 杨宗伟 张艳丽 +4 位作者 李洪珍 周小清 聂福德 李金山 黄辉 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期674-679,共6页

通过溶液共结晶法制得CL-20/TNT共晶炸药,采用扫描电镜(SEM)和X射线单晶衍射对其形貌和结构进行了表征,该晶体属于正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数:a=0.9735(2)nm,b=1.9912(6)nm,c=2.4695(6)nm,α=β=γ=90°,V=4.787 nm3,Z=8。采用... 通过溶液共结晶法制得CL-20/TNT共晶炸药,采用扫描电镜(SEM)和X射线单晶衍射对其形貌和结构进行了表征,该晶体属于正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数:a=0.9735(2)nm,b=1.9912(6)nm,c=2.4695(6)nm,α=β=γ=90°,V=4.787 nm3,Z=8。采用差示扫描量热(DSC)法分析了共晶炸药的热分解,并测定了其撞击感度,结果表明,CL-20/TNT共晶炸药在180～275℃间放热分解,并将TNT熔点显著提高50℃左右;共晶炸药撞击感度较低,并将CL-20撞击感度明显降低87%%。 展开更多

关键词 物理化学 共晶炸药 CL-20 TNT 晶体结构 性能

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CL-20/DNT共晶炸药的制备及其性能研究 被引量：18

2

作者 宋小兰 王毅 +4 位作者 宋朝阳 宋丹 安崇伟 王晶禹 张景林 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期23-27,共5页

以丙酮为溶剂,通过蒸发结晶法制得六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)/二硝基甲苯(DNT)共晶炸药。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重/差示量热法(TGA/DSC)研究了共晶炸药的形貌、结构和热分解特性,测试了CL-20/DNT共晶炸药的机械感度... 以丙酮为溶剂,通过蒸发结晶法制得六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)/二硝基甲苯(DNT)共晶炸药。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和热重/差示量热法(TGA/DSC)研究了共晶炸药的形貌、结构和热分解特性,测试了CL-20/DNT共晶炸药的机械感度和5s爆发点温度,并计算了其爆轰性能。结果表明,共晶炸药的微观形貌不同于原料CL-20,呈条状晶体;衍射峰明显不同于CL-20/DNT物理混合物的衍射峰,表明有新物相生成。在DSC曲线上,CL-20/DNT共晶几乎没有DNT的熔化吸热峰,而CL-20/DNT物理混合物中有明显的熔化峰,且二者的放热峰峰形和峰位不同;与原料CL-20相比,共晶炸药的分解峰温提前了21℃,放热量(ΔH)和最大热流量(Qmax)分别增加了39%和104%。与CL-20/DNT物理混合物相比,共晶炸药的5s爆发点温度和表观活化能分别增加3.9℃和65.7kJ/mol,撞击感度降低88.9%,摩擦感度降低40%,说明共晶炸药热稳定性增强。CL-20/DNT共晶炸药的理论爆速达到8 340m/s。 展开更多

关键词 共晶炸药 CL-20 DNT 热分解 感度 5s爆发点

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共晶炸药研究进展 被引量：17

3

作者 郭长艳 张浩斌 +1 位作者 王晓川 孙杰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第19期49-53,共5页

共晶炸药是一种将不同炸药通过分子间作用力在分子层面加以混合的晶体。通过形成共晶炸药能够有效改善部分炸药的氧平衡及感度,提高其暴热、做功能力及安全性等,具有广阔的研究前景。综述了共晶炸药在分子间相互作用下的形成原理;概述... 共晶炸药是一种将不同炸药通过分子间作用力在分子层面加以混合的晶体。通过形成共晶炸药能够有效改善部分炸药的氧平衡及感度,提高其暴热、做功能力及安全性等,具有广阔的研究前景。综述了共晶炸药在分子间相互作用下的形成原理;概述了溶剂法、熔融法等共晶炸药的制备方法;总结了粉末X射线衍射(PXRD)、单晶X射线衍射、差式扫描量热法(DSC)和红外光谱法(IR)等共晶炸药的表征方法;评述了共晶炸药的研究现状、发展方向及应用前景。 展开更多

关键词 共晶炸药 形成原理 性能

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超细CL-20/TNT共晶炸药的喷雾干燥制备与表征 被引量：16

4

作者 王晶禹 李鹤群 +1 位作者 安崇伟 郭文建 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1103-1106,共4页

采用喷雾干燥法制得超细CL-20/TNT共晶炸药。采用扫描电镜（SEM）对其大小和形貌进行表征,利用X射线衍射法（XRD）和差示扫描量热法（DSC）对其是否形成共晶进行判定,并对其进行撞击安全性能测试与分析。结果表明,所制得的样品不是CL-20... 采用喷雾干燥法制得超细CL-20/TNT共晶炸药。采用扫描电镜（SEM）对其大小和形貌进行表征,利用X射线衍射法（XRD）和差示扫描量热法（DSC）对其是否形成共晶进行判定,并对其进行撞击安全性能测试与分析。结果表明,所制得的样品不是CL-20与TNT简单的混合,而是形成了超细CL-20/TNT共晶炸药,粒径小于1μm并团聚成1~10μm的微球;超细CL-20/TNT共晶炸药的熔点为132.32℃,热分解过程分两个阶段,第一阶段和第二阶段的分解放热峰温分别为218.98℃和253.15℃,特性落高为49.3 cm,比原料CL-20高36.2 cm。 展开更多

关键词 六硝基六氮杂异戊兹烷(CL-20) 2 4 6-三硝基甲苯(TNT) 共晶炸药 喷雾干燥 热分解 撞击感度

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TATB/HMX共晶炸药的制备及性能研究 被引量：7

5

作者 侯聪花 刘志强 +2 位作者 张园萍 陈云阁 张诗敏 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期44-49,共6页

采用溶剂/非溶剂法,在超声辅助的情况下,制备了TATB/HMX共晶炸药;探究了TATB/HMX共晶技术的影响因素;计算了TATB/HMX共晶炸药的理论密度和理论爆速;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和差示扫描热量法(DSC)对其进行表征和热分... 采用溶剂/非溶剂法,在超声辅助的情况下,制备了TATB/HMX共晶炸药;探究了TATB/HMX共晶技术的影响因素;计算了TATB/HMX共晶炸药的理论密度和理论爆速;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和差示扫描热量法(DSC)对其进行表征和热分析,并测试了其撞击感度。结果表明,制备TATB/HMX共晶的最佳工艺条件为:以[Emim]Ac/DMSO为复合溶剂,TATB和HMX投料比(摩尔比)为3∶7,温度为80℃,搅拌速率为500r/min;与原料相比,TATB/HMX共晶分子在结构上发生改变;TATB/HMX共晶炸药颗粒大小约为2μm,形貌为六边形晶体;共晶炸药的热安定性优于原料HMX,其特性落高比原料HMX高74cm,撞击感度明显降低;理论密度为1.891g/cm^3,理论爆速为8.758km/s,表明其爆炸性能良好。 展开更多

关键词 共晶炸药 TATB HMX 溶剂/非溶剂法 TATB/HMX共晶炸药

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TNT/TNCB共晶炸药的制备及表征 被引量：7

6

作者 马媛 黄琪 +3 位作者 李洪珍 谭碧生 刘玉存 杨宗伟 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期86-88,共3页

采用溶液共结晶法制得2,4,6-三硝基甲苯/2,4,6-三硝基氯苯(TNT/TNCB)共晶炸药,采用X射线单晶衍射表征了其结构,该晶体属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数:a=2.1148(5)nm,b=0.60974(14)nm,c=1.4968(4)nm,α=90°,β=110.374(4)°... 采用溶液共结晶法制得2,4,6-三硝基甲苯/2,4,6-三硝基氯苯(TNT/TNCB)共晶炸药,采用X射线单晶衍射表征了其结构,该晶体属于单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数:a=2.1148(5)nm,b=0.60974(14)nm,c=1.4968(4)nm,α=90°,β=110.374(4)°,γ=90°,V=1.8093(7)nm3,Z=4。采用差示扫描量热法分析了共晶炸药的热性能,并测定了其撞击感度,结果表明,该共晶炸药熔点为72.7℃,H_(50)=92.9 cm,均低于TNT与TNCB。运用密度泛函理论方法及Kamlet-Jacobs方程计算得到TNT/TNCB共晶炸药的爆速为7508 m/s,爆压为24.52 GPa。 展开更多

关键词 2 4 6-三硝基甲苯/2 4 6-三硝基氯苯(TNT/TNCB) 共晶炸药 制备 晶体结构

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HMX/ANPZO共晶炸药的制备及表征 被引量：7

7

作者 刘皓楠 王建华 +2 位作者 刘玉存 于雁武 袁俊明 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期47-51,56,共6页

运用分子动力学方法,计算了1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮环杂辛烷(HMX)分子、2,6-二氨基-3,5-二硝基-吡嗪-1-氧(ANPZO)分子以及HMX/ANPZO共晶分子的分子间作用力、结合能和内聚能密度。通过气相扩散法制备了HMX/ANPZO共晶炸药,用红外光... 运用分子动力学方法,计算了1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮环杂辛烷(HMX)分子、2,6-二氨基-3,5-二硝基-吡嗪-1-氧(ANPZO)分子以及HMX/ANPZO共晶分子的分子间作用力、结合能和内聚能密度。通过气相扩散法制备了HMX/ANPZO共晶炸药,用红外光谱(IR)、差示扫描量热(DSC)和X射线衍射(XRD)表征了其结构,并测试了其机械感度。结果表明,HMX/ANPZO共晶分子间的相互作用力大于HMX分子间以及ANPZO分子间的相互作用力。与HMX和ANPZO相比,HMX/ANPZO共晶炸药的晶体结构和热分解特性变化较大,特性落高为59cm,与HMX相比提高了96.7%;理论爆速达9 060m/s。 展开更多

关键词 共晶炸药 HMX ANPZO 分子动力学 气相扩散法

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硝酸脲与RDX共晶炸药研究 被引量：4

8

作者 周润强 刘德新 +2 位作者 曹端林 王建龙 李永祥 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2007年第2期49-51,共3页

为解决RDX生产过程中废硝酸的再利用问题,采用（a）在分离出RDX后,直接加入一定量尿素水溶液,废硝酸与尿素反应制成硝酸脲,（b）RDX和硝酸脲在稀硝酸中共结晶,生成共晶混合炸药（RDX的质量分数60%-70%）。经测试,其爆炸性能优于两者直... 为解决RDX生产过程中废硝酸的再利用问题,采用（a）在分离出RDX后,直接加入一定量尿素水溶液,废硝酸与尿素反应制成硝酸脲,（b）RDX和硝酸脲在稀硝酸中共结晶,生成共晶混合炸药（RDX的质量分数60%-70%）。经测试,其爆炸性能优于两者直接混合炸药,爆速可达7500m/s左右,提高了4%;红外光谱分析结果表明,这种混合炸药是一种具有分子间氢键的共晶体。 展开更多

关键词 应用化学 RDX 废硝酸 硝酸脲 共晶炸药

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BTF-DNAN共晶炸药制备与性能（英文） 被引量：5

9

作者 马媛 郝世龙 +2 位作者 李洪珍 刘玉存 杨宗伟 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1228-1230,共3页

采用溶剂挥发方式制备出苯并三氧化呋咱(BTF)和2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)以2∶1(摩尔比)结合形成的新型共晶炸药。BTF-DNAN共晶的结构通过单晶衍射表征,同时研究了共晶撞击感度。结果表明,BTF-DNAN共晶属于单斜晶系,P21/c空间群。共晶的... 采用溶剂挥发方式制备出苯并三氧化呋咱(BTF)和2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)以2∶1(摩尔比)结合形成的新型共晶炸药。BTF-DNAN共晶的结构通过单晶衍射表征,同时研究了共晶撞击感度。结果表明,BTF-DNAN共晶属于单斜晶系,P21/c空间群。共晶的撞击感度特性落高H_(50)大于112 cm,较单组分BTF,显著降低了撞击感度。 展开更多

关键词 共晶炸药 苯并三氧化呋咱(BTF) 2 4-二硝基苯甲醚(DNAN) 安全性

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共晶炸药的设计及制备研究进展 被引量：4

10

作者 张坤 王晓峰 +3 位作者 陶俊 冯晓军 封雪松 姜帆 《飞航导弹》 北大核心 2019年第7期88-93,共6页

共晶炸药具有较好的爆热、更高的氧平衡、更低的感度以及更高的安全性。共晶技术可有效改善单质炸药的不足之处,扩大其应用范围。综述了共晶炸药的微结构设计、模拟及制备方法,进一步评价了不同制备方法的特点,总结了共晶炸药发展现状,... 共晶炸药具有较好的爆热、更高的氧平衡、更低的感度以及更高的安全性。共晶技术可有效改善单质炸药的不足之处,扩大其应用范围。综述了共晶炸药的微结构设计、模拟及制备方法,进一步评价了不同制备方法的特点,总结了共晶炸药发展现状,并对未来共晶炸药的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 共晶炸药 微结构设计 制备方法

原文传递

奥克托今/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮共晶炸药晶体缺陷的分子动力学研究 被引量：4

11

作者 杭贵云 余文力 +2 位作者 王涛 王金涛 苗爽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期49-57,共9页

为研究晶体缺陷对奥克托今(HMX)/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)共晶炸药稳定性、感度、爆轰性能与力学性能的影响,分别建立了"完美"型与含有掺杂、空位与位错缺陷的共晶炸药模型。采用分子动力学方法,预测了"完美"... 为研究晶体缺陷对奥克托今(HMX)/3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)共晶炸药稳定性、感度、爆轰性能与力学性能的影响,分别建立了"完美"型与含有掺杂、空位与位错缺陷的共晶炸药模型。采用分子动力学方法,预测了"完美"型与缺陷模型的性能,得到了不同模型的结合能、引发键键长分布、键连双原子作用能、内聚能密度、爆轰参数与力学性能参数,并进行了比较。结果表明:由于晶体缺陷的影响,造成炸药结合能减小,稳定性变差;缺陷晶体的引发键最大键长增大,键连双原子作用能与内聚能密度减小,炸药感度升高,安全性减弱;缺陷晶体的密度、爆速与爆压减小,能量密度与威力降低;与"完美"型晶体相比,缺陷晶体的拉伸模量、体积模量与剪切模量减小,柯西压力增大,炸药刚性与硬度减弱,柔性与延展性增强。 展开更多

关键词 共晶炸药 晶体缺陷 稳定性 感度 爆轰性能 力学性能 分子动力学

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CL-20/DNB共晶炸药晶体缺陷的理论计算 被引量：4

12

作者 杭贵云 余文力 +1 位作者 王涛 李臻 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期345-351,358,共8页

为了研究晶体缺陷对CL-20/DNB共晶炸药的力学性能、稳定性、感度与爆轰性能的影响,建立了"完美"型及带有晶体缺陷(掺杂、空位与位错)的CL-20/DNB共晶炸药模型;采用分子动力学方法计算了不同模型的力学性能、结合能、引发键键... 为了研究晶体缺陷对CL-20/DNB共晶炸药的力学性能、稳定性、感度与爆轰性能的影响,建立了"完美"型及带有晶体缺陷(掺杂、空位与位错)的CL-20/DNB共晶炸药模型;采用分子动力学方法计算了不同模型的力学性能、结合能、引发键键长分布、键连双原子作用能、内聚能密度与爆轰参数。结果表明,与"完美"型晶体相比,缺陷晶体的拉伸模量、体积模量与剪切模量的值减小,而柯西压的值增大,表明体系的刚性减弱,塑性与延展性增强;缺陷晶体的结合能减小幅度为9.30%~17.21%,表明炸药中分子之间的相互作用力减弱,炸药的稳定性变差;缺陷晶体的引发键最大键长增大幅度为0.45%~4.76%,而键连双原子作用能减小幅度为5.10%~17.20%,内聚能密度减小幅度为2.45%~13.71%,表明其感度增大,安全性变差;缺陷晶体的密度与爆轰参数减小,其中空位缺陷对能量的影响最大。因此,晶体缺陷会对CL-20/DNB共晶炸药的稳定性、感度与能量特性产生不利影响。 展开更多

关键词 物理化学 共晶炸药 力学性能 结合能 晶体缺陷 爆轰性能 分子动力学 CL-20

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CL⁃20/DMMD共晶炸药的制备与表征 被引量：3

13

作者 孙康波 张树海 +2 位作者 郝永平 霸书红 姜夏冰 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期790-797,I0004,共9页

通过溶液共晶法制备得六硝基六氮杂异伍兹烷(CL⁃20)与二硝基二氮杂戊烷(DMMD)的共晶炸药CL⁃20/DMMD。采用X射线单晶衍射(SCXRD)、扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(PXRD)、傅里叶红外光谱(FT⁃IR)、差式扫描量热法(DSC)对其进行测试及表征... 通过溶液共晶法制备得六硝基六氮杂异伍兹烷(CL⁃20)与二硝基二氮杂戊烷(DMMD)的共晶炸药CL⁃20/DMMD。采用X射线单晶衍射(SCXRD)、扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(PXRD)、傅里叶红外光谱(FT⁃IR)、差式扫描量热法(DSC)对其进行测试及表征。结果表明该晶体为单斜晶系,P21/c空间群,分子间以氢键为主要作用力并形成层状结构。PXRD表明CL⁃20与DMMD之间有新的晶相生成,FT⁃IR表明CL⁃20/DMMD部分衍射峰发生偏移的原因是产生了氢键作用。DSC显示CL⁃20/DMMD共晶熔点为180.8℃,比CL⁃20和DMMD的熔点分别提高了21.5℃和120.9℃;其主要热分解峰为240.1℃,比CL⁃20增加了3.5℃。根据Rothstein和Petersen理论预测爆速和爆压分别是9255 m·s^(-1)和41.08 GPa,较CL⁃20的爆速9386 m·s^(-1),爆压45.09 GPa均略微下降,较DMMD的爆速7287 m·s^(-1),爆压21.79 GPa、奥克托今(HMX)的爆速9048 m·s^(-1),爆压40.55 GPa、黑索今(RDX)的爆速8945 m·s^(-1),爆压37.28 GPa、梯恩梯(TNT)的爆速7042 m·s^(-1),爆压21.44 GPa有所提高。 展开更多

关键词 共晶炸药 六硝基六氮杂异伍兹烷(CL⁃20) 二硝基二氮杂戊烷(DMMD) 制备 表征

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SY装药柔爆索的爆轰特性研究 被引量：3

14

作者 赵凯 朱顺官 +2 位作者 张琳 李艳 牟景艳 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期10-13,共4页

采用三乙烯二胺/乙二胺高氯酸盐共晶炸药（简称SY）为药芯,铅皮为外层,拉制了一种金属柔性导爆索。对不同直径柔爆索的爆速、殉爆安全距离及T型传爆特性进行了测试。结果表明：直径小于2mm的SY铅柔爆索爆速在5 300-5 700m/s之间;轴向殉... 采用三乙烯二胺/乙二胺高氯酸盐共晶炸药（简称SY）为药芯,铅皮为外层,拉制了一种金属柔性导爆索。对不同直径柔爆索的爆速、殉爆安全距离及T型传爆特性进行了测试。结果表明：直径小于2mm的SY铅柔爆索爆速在5 300-5 700m/s之间;轴向殉爆安全距离为7-17mm,平行殉爆安全距离为170-370mm;相比其它导爆索,SY铅柔爆索的T型传爆性能良好。 展开更多

关键词 柔性导爆索 共晶炸药 爆速 殉爆 T型传爆

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含能共晶制备及应用研究进展 被引量：2

15

作者 杭贵云 余文力 +2 位作者 王涛 王金涛 沈慧铭 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期855-870,I0008,共17页

共晶是指不同种类的中性组分在分子间非共价键的作用下形成的具有固定比例与特殊结构的晶体,属于超分子领域范畴。共晶技术是一种新型的含能材料改性方法手段,具有广阔的发展前景与应用价值。共晶可以降低含能材料的感度,提高安全性,改... 共晶是指不同种类的中性组分在分子间非共价键的作用下形成的具有固定比例与特殊结构的晶体,属于超分子领域范畴。共晶技术是一种新型的含能材料改性方法手段,具有广阔的发展前景与应用价值。共晶可以降低含能材料的感度,提高安全性,改善力学性能、热性能与能量密度。综述了含能共晶制备及应用研究进展,其中包括共晶炸药国内外研究现状、制备方法、表征方法、形成机理。介绍了含能共晶面临的问题:部分共晶炸药性能有待进一步改善;共晶炸药制备条件苛刻,产率低;共晶炸药的测试表征手段较为单一。指出了今后研究的重点方向为:加强多组分含能共晶的研究;改善共晶炸药制备工艺,提高产量;研究共晶的结晶动力学行为,寻求共晶的最佳结晶条件以及寻找良好的表征共晶结构的方法手段。 展开更多

关键词 物理化学 含能材料 共晶炸药 感度 力学性能 能量密度

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分子动力学法研究掺杂缺陷对HMX/NQ共晶炸药性能的影响 被引量：2

16

作者 杭贵云 余文力 +2 位作者 王涛 王金涛 苗爽 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期145-151,I0003,共8页

为了研究掺杂晶体缺陷对HMX/硝基胍(NQ)共晶炸药性能的影响,分别建立了"完美"型与含有掺杂缺陷的HMX/NQ共晶炸药模型;采用分子动力学方法,预测了各种模型的稳定性、感度、爆轰性能和力学性能,得到了不同模型的结合能、引发键... 为了研究掺杂晶体缺陷对HMX/硝基胍(NQ)共晶炸药性能的影响,分别建立了"完美"型与含有掺杂缺陷的HMX/NQ共晶炸药模型;采用分子动力学方法,预测了各种模型的稳定性、感度、爆轰性能和力学性能,得到了不同模型的结合能、引发键键长分布、引发键键连双原子作用能、内聚能密度、爆轰参数和力学参数并与"完美"型模型进行了比较。结果表明,与"完美"型晶体相比,缺陷晶体的结合能减小幅度为1.28%～11.05%,表明分子之间的相互作用力减弱,炸药的稳定性降低;缺陷晶体的引发键键长增大幅度为0.46%～5.29%,而键连双原子作用能减小幅度为0.63%～17.24%,内聚能密度减小幅度为0.83%～10.85%,表明炸药的感度升高,安全性降低;缺陷晶体的密度、爆速和爆压减小幅度分别为0.89%～7.06%、0.68%～5.41%、1.85%～14.18%,表明威力与能量密度降低;由于晶体缺陷的影响,拉伸模量、体积模量和剪切模量减小幅度分别为0.106～4.368GPa、0.086～2.573GPa和0.082～1.835GPa,柯西压增大幅度为0.108～1.787GPa,表明炸药的刚性与硬度降低,延展性增强。因此,晶体缺陷会对HMX/NQ共晶炸药的稳定性、感度和爆轰性能产生不利影响。 展开更多

关键词 物理化学 共晶炸药 晶体缺陷 结合能 HMX/NQ 爆轰性能 力学性能 分子动力学

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冲击诱导CL-20/TNT共晶化学反应的分子动力学研究

17

作者 王福萍 杜广岩 +1 位作者 彭若雪 刘凯萌 《广东化工》 CAS 2022年第24期33-35,39,共4页

本文采用ReaxFF-lg反应力场的分子动力学方法,模拟了2、3和4 km/s三种不同撞击速度下,波阵面在CL-20/TNT共晶中的传播过程,计算分析了撞击速度对CL-20/TNT共晶内的密度、压力、温度等热力学性质和化学反应的影响。结果表明,撞击速度的增... 本文采用ReaxFF-lg反应力场的分子动力学方法,模拟了2、3和4 km/s三种不同撞击速度下,波阵面在CL-20/TNT共晶中的传播过程,计算分析了撞击速度对CL-20/TNT共晶内的密度、压力、温度等热力学性质和化学反应的影响。结果表明,撞击速度的增大,波阵面传过时晶体的密度、冲击方向(y轴)的压力和温度均增加,化学反应的分解程度增大。3 km/s时,波阵面的密度、压力和温度分别为2.8 g/cm3、43 GPa和1500 K,与CL-20炸药在相同撞击速度下的热力学性质变化十分接近。冲击作用下,CL-20/TNT共晶分解的小分子产物主要为NO_(2)、N_(2)O、NO、N_(2)、CO_(2)和H_(2)O等。 展开更多

关键词 冲击 共晶炸药 热力学性质 化学反应 分子动力学

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共晶炸药晶体稳定性和爆轰能量提升策略的理论研究 被引量：1

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作者 李重阳 黄勇力 +1 位作者 孙长庆 张蕾 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期854-860,I0006,共8页

为探究影响共晶炸药晶体稳定性和爆轰能量的关键因素,基于第一性原理方法对六硝基六氮杂异伍兹烷/奥克托今(CL-20/HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷/三硝基甲苯(CL-20/TNT)、苯并三氧化呋咱/1,3,5-三硝基苯(BTF/TNB)、3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮... 为探究影响共晶炸药晶体稳定性和爆轰能量的关键因素,基于第一性原理方法对六硝基六氮杂异伍兹烷/奥克托今(CL-20/HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷/三硝基甲苯(CL-20/TNT)、苯并三氧化呋咱/1,3,5-三硝基苯(BTF/TNB)、3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮/5,6,7,8-四氢四唑并三嗪(NTO/TZTN)等16种共晶炸药的晶体结构、分子间相互作用、物理化学性质参数、晶体稳定性及爆轰能量进行了研究。结果表明,分子间氢键强度小于21 kJ·mol^-1时,共晶晶体稳定性主要由氢键数量决定;氢键强度大于21 kJ·mol^-1时,共晶晶体稳定性主要由氢键强度决定。相对于单组分炸药,共晶炸药大多具有较好的氧平衡和氮含量,但晶体密度普遍较小,导致爆轰能量相对于单组分炸药并无明显优势。以CL-20共晶炸药为例,共晶设计需提升分子间氢键的强度,而非仅增大氢原子计量比、增加氢键数量以提升晶体稳定性。该策略能兼顾较好的氧平衡、氮含量和晶体密度,从而实现共晶炸药晶体稳定性和爆轰能量的实质性提升。 展开更多

关键词 共晶炸药 晶体稳定性 爆轰能量 分子间相互作用 氢键

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TNB/1,4⁃DNI共晶炸药的制备与表征 被引量：1

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作者 乔申 杨宗伟 +3 位作者 李洪珍 于雁武 刘玉存 王建华 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1182-1185,共4页

采用溶剂挥发法制备获得1,3,5⁃三硝基苯/1,4⁃二硝基咪唑(TNB/1,4⁃DNI)共晶炸药,通过单晶X射线衍射表征共晶结构,其晶体属于正交晶系,P2_(1)2_(1)2_(1)空间群,晶胞参数:a=6.4068(5)Å,b=10.4569(8)Å,c=20.7164(17)Å,α=β=... 采用溶剂挥发法制备获得1,3,5⁃三硝基苯/1,4⁃二硝基咪唑(TNB/1,4⁃DNI)共晶炸药,通过单晶X射线衍射表征共晶结构,其晶体属于正交晶系,P2_(1)2_(1)2_(1)空间群,晶胞参数:a=6.4068(5)Å,b=10.4569(8)Å,c=20.7164(17)Å,α=β=γ=90°,ρ=1.776 g·cm^(-3),Z=4。采用差示扫描量热法(DSC)分析其热性能,结果表明其熔点为84.4℃,明显低于单组份TNB(123.5℃)和1,4⁃DNI(91℃)的熔点,且TNB/1,4⁃DNI共晶炸药经熔融冷却能够重新形成纯共晶炸药。采用经验氮当量法计算得到TNB/1,4⁃DNI共晶炸药的爆速为7704 m·s^(-1),爆压为26.08 GPa,明显优于常用熔铸炸药TNT的爆轰性能。因此,TNB/1,4⁃DNI共晶炸药可作为一种新型熔铸炸药。 展开更多

关键词 共晶炸药 1 3 5⁃三硝基苯(TNB) 1 4⁃二硝基咪唑(1 4⁃DNI) 制备 结构

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共晶技术在炸药领域的研究进展 被引量：1

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作者 吴欣欣 吴晓青 +1 位作者 邢会存 党建霞 《化工中间体》 2014年第6期10-13,共4页

为了进一步改善炸药的感度及氧平衡,提高炸药的安全性能,将共晶技术引入到炸药领域是一种有效的手段。本文综述了共晶炸药原料的选择,共晶炸药的制备工艺条件以及共晶炸药的性能。

关键词 共晶炸药 原料 工艺 性能

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