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DNTF/HATO混合体系安全性及分子动力学模拟 被引量：11
1
作者 王浩 高杰 +2 位作者 陶俊 罗一鸣 蒋秋黎 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期897-901,共5页
为了研究3,4–二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)与5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟胺(HATO)混合炸药安全性能,对DNTF临界直径和不同比例的DNTF/HATO混合体系的撞击感度、摩擦感度、冲击波感度、热感度的变化规律进行了研究。结果表明:DNTF单质... 为了研究3,4–二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)与5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟胺(HATO)混合炸药安全性能,对DNTF临界直径和不同比例的DNTF/HATO混合体系的撞击感度、摩擦感度、冲击波感度、热感度的变化规律进行了研究。结果表明:DNTF单质炸药临界直径约为0.2 mm。当HATO的含量小于等于55%时,混合体系的特性落高随HATO含量的增加线性增加;摩擦感度随HATO含量的增加线性减小。混合体系的冲击波感度在HATO含量小于等于50%时与DNTF相当,当HATO含量达到55%时有所改善,隔板值G50降低5 mm左右。DNTF和HATO混合后,HATO的热分解温度会由243.7℃降低到230℃左右。采用Dreiding力场对DNTF/HATO混体系分子动力学模拟得到,随着HATO含量的增加,DNTF分子中五元环与NO2相连的C—N键、五元环中的C—O键的键长呈现下降的趋势,说明DNTF、HATO形成混合体系后,结构稳定性有所提高。 展开更多
关键词 3 4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF) 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟胺(hato) 临界直径 感度 分子动力学模拟
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5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵在不同生长条件下的晶体形貌预测 被引量：8
2
作者 刘英哲 毕福强 +3 位作者 来蔚鹏 尉涛 马义丁 葛忠学 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期210-217,共8页
为了准确预测5,5'-联四唑-1,1'-二氧二羟铵(HATO)在不同生长条件下的晶形,对PCFF力场参数进行了系统地验证与修正。采用分子模拟方法,计算了HATO晶面的附着能,获得了HATO在真空、7种溶剂(水、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、乙酸乙酯... 为了准确预测5,5'-联四唑-1,1'-二氧二羟铵(HATO)在不同生长条件下的晶形,对PCFF力场参数进行了系统地验证与修正。采用分子模拟方法,计算了HATO晶面的附着能,获得了HATO在真空、7种溶剂(水、二甲基亚砜、甲醇、乙醇、乙酸乙酯、四氢呋喃、三氯甲烷)和3种添加剂(十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、糊精)中的晶形。结果表明:HATO在真空中的晶形为长片状,由(020),(11-1),(011),(110)和(100)五个晶面构成。其中,(020)晶面最为重要,占据了总表面积的53.97%。在二甲基亚砜、甲醇、乙醇极性溶剂中,(020)晶面的形态学重要性降低,HATO晶形得到改善。在3种添加剂中,HATO晶形仍呈长片状。晶形预测结构与实验吻合较好,可为HATO的晶形控制提供理论指导。 展开更多
关键词 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟铵(hato) 力场参数 附着能 生长条件 晶面
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AP对HATO热分解影响的机制 被引量：6
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作者 张坤 陶俊 +4 位作者 王晓峰 常静 毕福强 姜帆 杨雄 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期908-914,共7页
为详细了解高氯酸铵(AP)对5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟铵(HATO)热分解影响的机制,采用热重?质谱?傅里叶红外光谱(TG?MS?FTIR)联用技术、差示扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱(FTIR)方法,对HATO和HATO/AP共混物的热分解特性、气体产物... 为详细了解高氯酸铵(AP)对5,5′?联四唑?1,1′?二氧二羟铵(HATO)热分解影响的机制,采用热重?质谱?傅里叶红外光谱(TG?MS?FTIR)联用技术、差示扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱(FTIR)方法,对HATO和HATO/AP共混物的热分解特性、气体产物以及凝聚相变化进行了研究。结果表明,HATO具有两个连续热分解阶段,HATO/AP共混物则有3个热分解阶段;HATO、AP共混后,HATO使得AP熔融峰消失,AP可使HATO的热分解初始温度提前,热分解时间延长且不影响分解完全性;HATO热分解气体产物有CO2、N2O、HCN、NH3、NO、N2、H2O,而HATO/AP共混物热分解产生气体主要有N2、CO2、N2O、HCN、NH3、H2O、HCN、NO、HCl、NOCl;另外,采用等转化率法计算HATO和HATO/AP共混物四唑环基团的活化能分别为53.38 kJ·mol-1和60.69 kJ·mol-1;通过对比HATO和HATO/AP共混物热分解特性以及凝聚相特征基团的变化,阐释了AP使HATO热分解温度提前的机理很可能是:AP的铵根离子与HATO之间发生了质子转移;推测AP导致HATO热分解时间延长的原因为:HATO/AP共混物产生的NH3与热分解中间体1,1′?二羟基?5,5?联四唑(BTO)反应生成5,5′?联四唑?1,1′?二氧铵盐(ABTOX)。 展开更多
关键词 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟铵(hato) 热分解 气体产物 凝聚相 活化能
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HATO晶体形貌、体膨胀系数和力学性能的分子动力学模拟 被引量：4
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作者 齐晓飞 闫宁 李宏岩 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期37-40,共4页
采用分子动力学模拟方法对比研究了5,5′-联四唑-1, 1′-二氧二羟铵(HATO)、黑索今(RDX)和奥克托今(HMX)的晶体形貌、体膨胀系数和力学性能。结果表明:HATO晶体形状近似短圆柱体,由4个晶面围合组成;HATO的体膨胀系数与RDX和HMX相比较大... 采用分子动力学模拟方法对比研究了5,5′-联四唑-1, 1′-二氧二羟铵(HATO)、黑索今(RDX)和奥克托今(HMX)的晶体形貌、体膨胀系数和力学性能。结果表明:HATO晶体形状近似短圆柱体,由4个晶面围合组成;HATO的体膨胀系数与RDX和HMX相比较大,其值随温度的升高而降低;HATO的弹性系数、拉伸模量(E)和体模量(K)小于HMX而大于RDX,其韧性与RDX和HMX相比更强。 展开更多
关键词 炸药 分子动力学 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟铵(hato) 晶体形貌 体膨胀系数 力学性能
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HATO的机械感度、热分解特性及爆轰性能
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作者 王艳茹 吴星亮 +5 位作者 杨年 吴三震 王军红 方鸣坤 徐森 刘大斌 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期882-888,I0008,共8页
为了研究5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵(HATO)的机械感度、热分解特性及爆轰性能,利用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为黏结剂、石蜡为钝感剂,采用捏合造粒工艺制备了包覆HATO;采用BAM撞击感度仪、BAM摩擦感度仪、差示扫描量热仪、同步热... 为了研究5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵(HATO)的机械感度、热分解特性及爆轰性能,利用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为黏结剂、石蜡为钝感剂,采用捏合造粒工艺制备了包覆HATO;采用BAM撞击感度仪、BAM摩擦感度仪、差示扫描量热仪、同步热分析仪、恒温式爆热量热仪等对HATO及包覆HATO的机械感度(撞击感度、摩擦感度)、热分解特性及爆轰性能(爆热、爆压和爆速)进行了研究。结果表明,在机械感度方面,HATO包覆前后的临界撞击能量和临界摩擦力分别为5J、120N和6J、180N;热分解特性方面,包覆HATO的起始分解温度和峰值温度升高,分解热降低,活化能增大;说明利用EVA、石蜡包覆可降低HATO的机械感度,提高HATO的热分解温度及活化能,提升HATO的应用安全性;在爆轰性能方面,包覆HATO的爆热由4948kJ/kg降至4701kJ/kg,爆压由31GPa降至23GPa,爆速由9400m/s降至8785m/s。分析认为,EVA和石蜡密度较小,导致包覆后HATO的密度降低,爆轰性能下降。此外,HATO的爆轰产物主要是N2、H2O、NH3、NH2、N2O和NO等质量轻的小分子,而这可能也是HATO爆压偏低的原因。 展开更多
关键词 物理化学 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟铵(hato) EVA 机械感度 热分解特性 爆轰性能
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