一种手工热剂切割/焊接用高能点火药设计

为了提高手工热剂切割/焊接装置的点火效率和安全性,运用最小自由能原理设计并模拟计算了多种点火药配方燃烧参数,基于凝聚相产物占比、气体产物体积、火药力、燃烧温度和燃烧热5个参数,通过理论分析优选出最佳点火药配方为wKNO_3-C/w_(添加剂)=55/45。理化性能试验结果表明,该最佳点火药配方的吸湿性为1.43%,摩擦感度和撞击感度均为0,安全性较强且对高热剂具有较好的点火效率。     

硼/超细硝酸钾点火药配方设计及工艺

为研究新型安全点火药配方及制备工艺,基于典型的硼/硝酸钾(B/KN O3)点火药配方,选用超细硝酸钾对其进行改性,采用手工混药法进行造粒,同时添加酚醛树脂或氟橡胶作为粘结剂,制备出B/KN O3造型粉,并测试了其火焰感度和静电感度。结果表明:随硝酸钾质量含量的减少,火焰感度升高,尤其外加2.5%酚醛树脂粘结剂的B/KN O3(50/50)火焰感度最高;而静电感度则降低,当B/KN O3配比一定时,添加相同的粘结剂氟橡胶比添加酚醛树脂更钝感。     

KNO3/C6H5NO3/NC点火药研究

运用最小自由能原理,设计了KNO3/C6H5NO3/NC体系烟火药配方。从热分解过程、感度、燃烧性能对比等方面探讨了新型药剂代替黑火药使用的可行性。与黑火药相比,对硝基苯酚点火药的机械、静电感度降低,增加了制造和使用过程的安全性,燃烧热增加57%,作功能力提高40%,改善了其燃烧热力学性能,在中心传火管中作为主装药使用时,膛内负压差降至-20MPa,提高了内弹道性能的一致性和发射安全性。     

硅烷偶联剂稳定化处理的多孔硅/Pb3O4的反应性能

为了将多孔硅应用于新型含能材料,研究了经硅烷偶联剂稳定化处理的多孔硅/Pb3O4的反应性能。用电化学腐蚀法制备了多孔硅,用KH550、KH560和KH570改性了多孔硅,制成了10/90-多孔硅/Pb3O4点火药。用氧弹、DSC、TG、MS测定了多孔硅/Pb3O4点火药的反应性能,用XRD分析了多孔硅/Pb3O4点火药分解和燃烧后的残渣。结果表明:(1)经硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570处理的多孔硅/Pb3O4点火药(样品2、样品3、样品4)的放热量低于未经硅烷偶联剂处理的多孔硅/Pb3O4点火药(样品1),但其放热峰温度未发生改变,表明硅烷偶联剂只影响多孔硅/Pb3O4点火药分解反应的动力学行为;(2)样品1～4燃烧热值的降低次序为样品2>样品3>样品4>样品1;(3)多孔硅/Pb3O4点火药分解和燃烧后的残渣为氧化铅和硅酸铅;(4)硅烷偶联剂KH550、KH560和KH570可使多孔硅在空气中的稳定性提高。     

HNIW的热重-质谱（TG-MS）研究

采用热重-质谱(TG-MS)研究了两种不同粒径(230μm,40μm)HNIW的热分解过程,并对230μm的HNIW等温热分解残余物进行红外、元素分析研究。结果表明:230μm的HNIW的非等温热分解分为两个阶段,40μm的HNIW的非等温热分解只有一个快速分解阶段,气体产物主要为NO、N2O和CO2,还有少量的NO2,C2N2H2。230μm的HNIW的204℃等温热分解产物和非等温热分解第一阶段的相同。230μm的HNIW204℃等温热分解10min、60min的残余物的平均分子式分别为:C3H4.5N5.5O和C2H4N2O,HNIW204℃等温热分解反应可写为:C6H6N12O12=6NO N2O 2CO2 2HCN C2H4N2O。     

苦味酸钾对硝胺火药燃烧性能的影响

采用差示扫描量热仪(DSC)和小型密闭爆发器装置,研究了KP对RDX/NC、HMX/NC和NQ/NC3种硝胺体系火药燃烧性能的影响.实验证明:含有KP的3种硝胺体系火药中各组分热分解具有较好的相对独立性,具有较高火焰感度的KP能够调整3种硝胺体系火药热分解行为,改善火药的点火性能,提高火药的燃烧速度.     

点火具装药状态对其工作过程能量释放特性的影响规律

为了研究火箭发动机传统颗粒型点火具工作过程中点火药与包装纤维素材料的相互作用,及其药型结构对能量释放特性的影响规律,制备了系列点火药/纤维素复合样品,并采用同步热分析(DSC-TG)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)联用仪,研究了纤维素外壳对点火药热反应性能的影响。在此基础上,利用模拟点火腔研究了装药结构、装药量及配方组成对能量释放过程及燃温分布的影响规律。主要通过高速相机和高速红外热像仪获得了不同点火具的火焰结构及火焰温度分布,并与采集的压力数据进行了关联。结果表明：纤维素壳体会降低黑火药和Mg/PTFE点火药的总凝聚相反应放热量,当纤维素含量为33.33%时,2种点火药的总放热量分别降低了66.36%和29.98%,然而B/KNO₃点火药的放热量却提高了2.39倍。气相分解产物和燃烧凝相产物分析表明纤维素并未改变黑火药和Mg/PTFE热反应路径。模拟点火过程研究表明,药型为大圆柱体形装药量10 g的黑火药点火具在点火燃烧过程中会发生预点火现象,点火药生成大量气体携带部分未着火颗粒先破壳再实现点火。纤维素壳体起到了一定的增压效应,为初始火焰的建立奠定了压强基础。装...     

含KBH_4点火药的制备及其性能研究

为寻找新型高能环保点火药,将KBH4作为新型点火药的可燃剂,使用传统机械混合法制备含粘合剂和不含粘合剂的点火药,并对两种含KBH4的点火药的热性能、爆热、感度等进行研究。实验结果表明:含KBH4的新型点火药输出能量较高、相容性好,对火焰和静电火花钝感,加入氟橡胶有效地改善了药剂机械感度和摩擦感度。     

硝酸铁对高温高浓度硝酸铵水溶液热稳定性的影响

为研究水和硝酸铁(Fe(NO3)3)对硝酸铵(NH4NO3)的危险性,利用C80微量热仪模拟密闭环境,对浓度为100%、95%、90%的NH4NO3溶液,以及含有1%、2%、3%、4%四种不同Fe(NO3)3杂质含量的95%NH4NO3溶液进行热分析。结果表明:随着NH4NO3浓度的增加,NH4NO3溶液的活化能下降,热分解的难度降低。水抑制了NH4NO3的热分解,提高了其自反应起始温度(Tonset)。95%NH4NO3Tonset为238.89℃,加入Fe(NO3)3之后Tonset下降,Fe(NO3)3含量2%时Tonset为201.13℃,下降了37.76℃,Fe(NO3)3对95%NH4NO3溶液中NH4NO3热分解有"催化作用"。     

离子液体存在下重结晶制备降感HMX

为建立安全、高效、绿色钝感奥克托今(HMX)制备方法,分别以甲基咪唑硝酸盐([mimH] NO3)、丁磺酸甲基咪唑硝酸盐([mimBSO3H]NO3)、三乙胺硝酸盐([Et3NH]NO3)、丁磺酸三乙胺硝酸盐([Et3NBSO3H]NO3)为晶型助剂,丙酮、环己酮为溶剂,采用溶剂-非溶剂法重结晶制备降感HMX.结果表明,在离子液体[mimBSO3H]NO3(质量为HMX的1.5％)存在的条件下,以环己酮为溶剂,在60℃,搅拌速度750 r·min-1条件下对HMX重结晶可使HMX晶体趋于球形化.所得HMX晶体表面光滑,边缘整齐,热分解峰温提高到288℃,撞击感度4％.     

纳米介孔α- Al2O3制备工艺及性能

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,以Al(NO3)3和NH3·H2O为原料制备AlOOH勃姆石溶胶,干燥后变成干凝胶,经1 100℃煅烧2 h变成α-Al2O3。通过热分析、X射线衍射(XRD)分析、透射电镜分析(TEM)及N2吸附-脱附等测试对样品进行了表征。结果表明,勃姆石在110 0℃转变成α-Al2O3,随CTAB增多,比表面积和孔体积有最高值,其一次颗粒平均直径约17 nm,气孔孔径约16 nm。     

冲击波测量法检验含铝非理想炸药的能量释放（英）

将有机玻璃紧贴于炸药柱,当爆轰波铅药柱传播至界面时发即在有机玻璃中引起一个强烈的冲击波。利用一特定装置分别测定在ＮＨ４ＮＯ３／ＴＮＴ８０／２０,ＮＨ４ＮＯ３／ＴＮＴ／Ａｌ８０／１０／１０,ＮＨ４ＮＯ３／ＴＮＴ／Ｌｉ８０／１０／１０和ＮＨ４ＮＯ３／Ａｌ９０／１０等炸药爆轰作用下有机玻璃中冲击波的传播速度,以检验含铝非理想炸药的能量释放。结果表明,冲击波速度随着传播距离的增加而降低;铝粉颗粒越细,冲击     

反相胶束微反应器的特性与Fe_3O_4纳米微粒制备

利用电导率仪、差示扫描量热仪等手段，研究了水／琥珀酸二异辛酯磺酸钠／异辛烷反相胶束微反应器的结构和内核水的特性，并以此为微反应器，使ＦｅＣｌ３、ＦｅＣｌ２与ＮＨ４ＯＨ反应制备了Ｆｅ３Ｏ４纳米微粒。用透射电镜和紫外分光光度仪等对所得纳米微粒的特性进行了表征。     

Test and Analysis for Spraying Ammonia in Diesel Engine

A certain amount of ammonia reducer were directly injected into the 4102BZLQ Diesel engine’s combustion chamber when the combustion temperature decreases to 1573-1073K, NOx generated could be reduced to 1.11g/(kW·h). Based on PRF combustion mechanism, NO was tested by using the heavy-duty diesel engine test cycle of ESC thirteen conditions[1], the ammonia spray angle and amount were tested and optimized in different conditions. The test results show that the thermal efficiency of Diesel engine does not decrease while NO exhaust decreases.     

溶胶共沉淀法制备PbSnO_3超细粉末的正交试验研究

以Pb(NO3)2和SnCl4·5H2O为主要原料,采用溶胶共沉淀法制备超细粉末PbSnO3,通过XRD、激光粒度分析和SEM表征粉体的结构、粒度以及粉体的形貌。通过正交试验对试验条件进行优化,结果表明:在Pb(NO3)2溶液的浓度为0.1mol/L、溶液的pH值为8～9、PEG-200的加入质量分数为5%、反应温度为65℃的最优条件下制得PbSnO3粉体为球形,且分散性较好。     

石英颗粒表面合成六棱柱状Mn~(2+)掺杂Zn_2SiO_4及光致发光性能研究

以SiO2颗粒和Zn(CH3COO)2为原料,采用水热法在不锈钢反应釜中低温制备了Mn2+掺杂的Zn2SiO4荧光材料。利用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计对影响产物结构及发光性能的反应温度、反应时间、NH4OH质量分数等参数进行研究。结果表明:六棱柱状的ZnSiO4纳米颗粒可以在220℃的低温水热条件下获得,以该法制备的Mn2+掺杂ZnSiO4具有良好的光致发光性能,在220 nm紫外光激发下产生525 nm的绿色发光,并且发光强度随水热反应温度、时间以及NH4OH浓度改变而改变。     

高活性AlMg/KMnO4铝热剂的性能研究

采用机械球磨法制备了不同比例的AlMg 合金,采用超声分散法制备了AlMg/ KMnO₄ 铝热剂,该种铝热剂有希望成为一种有潜力应用于反应材料和火炸药领域的含能材料。通过DSC、点火温度和燃烧产物分析,对AlMg/ KMnO₄ 进行了表征分析。结果表明:随着镁含量的增加,AlMg/KMnO₄点火温度明显降低,从723 K 降低至493 K,反应活性得到大幅提高;在AlMg/ KMnO₄ 铝热剂的燃烧产物中出现了Al₂O₃、MgO 以及Mn 单质,可知Mn 单质是AlMg/ KMnO₄ 发生的铝热反应生成的;综合DSC 曲线还可以进一步得出与AlMg 合金发生反应的是KMnO₄ 的分解产物而不是KMnO₄.     

Ni_3Al自蔓燃烧波柱面传播及其影响

以Ni粉和Al粉为原料用高温自蔓燃合成法制备相对密度为95％～97％的Ni_3Al金属间化合物。当Al粉与Ni粉粒度比D_(Al)/D_(Ni)≥3时,合成可以通过热爆炸或燃烧波的柱面传播两种方式实现。热爆炸方式合成导致试样的强烈的向心收缩;而燃烧波以2～4cm/s的速度柱面传播,并不破坏Ni_3Al致密化过程,试样呈现良好的尺寸稳定性。     

点火药量对发射药燃烧性能的影响

以硝化棉（NC）为点火药,装药密度为0．12 g／cm3,编号为1＃、2＃、3＃、4＃4种发射药为研究对象,采用密闭爆发器实验测试方法,研究点火压力的改变对发射药燃烧性能的影响。研究表明：随着点火压力的升高,发射药的点火延迟期和燃烧时间均缩短;点火压力越高,基于L－B曲线的燃烧渐增性也更好;4种发射药基于ψ－I／I′K曲线的燃烧渐增性强弱顺序为4＃＞1＃＞2＃＞3＃。     

TG-DTA方法用于橙色发烟剂配方设计研究

为了提高有色发烟剂配方设计效率,使用TG/DTA热分析技术对染料和KClO_3/可燃剂体系进行分析,快速筛选出适合发烟剂体系的染料和可燃剂,并进行配方设计和发烟效果测试。选择最合适反应体系的染料1#与乳糖和KClO_3作为原材料进行配方设计,测试发烟剂体系发烟时间为18s,烟雾为橙色,燃烧后残渣疏松多孔,发烟剂体系OB=-41.7%。