不敏感四唑非金属含能离子化合物的研究进展

四唑非金属含能离子化合物是近年来逐渐发展起来的一类新型不敏感含能材料。综述了以氨基四唑、硝基四唑、硝氨基四唑、偶氮四唑和呋咱取代四唑为阴离子的不敏感非金属含能离子化合物的研究进展,结果表明,5位连有硝基和硝氨基等传统含能基团的四唑离子化合物的感度普遍较高,而以氨基四唑、偶氮四唑和4-氨基-3-(四唑基)呋咱为阴离子的含能化合物有望在不敏感含能材料领域得到广泛应用,并进而提出了不敏感四唑非金属含能离子化合物研究的发展方向。     

国外四嗪四唑类高氮含能材料研究进展

对国外正在研究的四嗪、四唑类高氮含能材料进行了综述,介绍了部分四嗪、四唑类高氮化合物及其衍生物的合成、理化性质和应用前景,对国外研究的3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪(DHT)、3,3′-偶氮(6-氨基-1,2,4,5-四嗪)(DAAT)、3,6-双(1氢-1,2,3,4-四唑-5-氨基)-1,2,4,5-四嗪(BTATz)、联四唑(BHT)等进行了重点描述。     

联唑类含能化合物及其含能离子盐研究进展

联唑类含能化合物及其含能离子盐是近年发展起来的一类新型含能材料,具有高氮含量、高生成焓、高爆轰性能和相对钝感等特性,在新型炸药、低特征信号推进剂、气体发生剂、低烟或无烟烟火等领域有着广泛的应用前景。综述了有关联-1,2,4-三唑、联四唑和5-(1,2,4-三唑)四唑等联唑类含能化合物及其含能离子盐的最新合成研究成果,并对部分化合物的物化性能进行了阐述。认为下一步的工作重点为研究富氮阳离子的引入对联唑类含能化合物感度和爆轰性能的影响,合成出综合性能更好的联唑类含能化合物。设计了9种新型联唑类含能化合物,并利用量子化学方法对其性能进行预估。     

偶氮四唑非金属盐类含能材料的合成与性能研究

以5-氨基四唑(5-AT)为起始物,经两步反应得到了数种偶氮四唑非金属盐类高氮含能化合物,包括偶氮四唑的胍盐(GZT)、氨基胍盐(AGZT)、二氨基胍盐(DAGZT)及三氨基胍盐(TAGZT)等;对合成产物和偶氮四唑肼盐(HZT)、铵盐(AZT)的基本理化性能和爆炸性能进行了研究。研究表明:此类高氮含能材料生成焓高、产气量大、热稳定性较好、分解放热量大,有望作为新型气体发生剂、低特征信号推进剂、低烟或无烟烟火以及高性能炸药的重要组成。     

两种新型1-取代的5-氨基四唑含能衍生物的合成及性能

以2-氯-4-氨基吡啶为原料,经硝化得到2-氯-4-氨基-3,5-二硝基吡啶,然后与5-氨基四唑进行缩合反应得到新型含能化合物2-(5-氨基-四唑-1-基)-4-氨基-3,5-二硝基吡啶(1),收率64%;由2-氨基-6-氯-3,5-二硝基吡啶与5-氨基四唑缩合得到新型含能化合物6-(5-氨基四唑-1-基)-2-氨基-3,5-二硝基吡啶(2),收率41%。采用核磁共振、红外、质谱、元素分析对化合物1和2进行了结构表征。计算了化合物1和2的爆速、爆压及氧平衡,利用TG和DSC分析法研究了化合物1和2的热行为。结果表明,化合物1和2具有相同的爆速、爆压及氧平衡,其值分别为8.18 km·s-1,30.7 GPa和-62.9%。化合物1的热失重在280~325℃范围内变化,累计失重71%,热分解峰温为304.5℃;化合物2的热失重在285~415℃范围内变化,累计失重65%,初始分解温度为310.67℃。     

环磷腈类高能量密度化合物研究VI. 环磷腈化合物及其在含能材料中的应用

对近年来国内外环磷腈化合物的研究进展及其在含能材料领域的应用进行了综述。重点介绍了六氯代环三磷腈、八氯代环四磷腈及其取代物的结构、性质及应用。对以环三磷腈和环四磷腈为母体,氨基、硝基、叠氮基等为取代基形成的化合物在实验和理论方面的研究进展进行了综述,展望了其在含能材料及相关领域的应用。     

高氮化合物在含能材料中的应用研究进展

综述了四嗪、四唑和呋咱等高氮含能化合物在固体推进剂、气体发生剂、炸药、烟火药等中的应用.国外研究结果表明,四嗪、四唑和呋咱等高氮含能化合物由于其优良的性能,在含能材料的多个领域有广泛的应用前景.     

咪唑桥连唑类含能化合物的合成与性能研究进展

咪唑基含能化合物具有优异的热稳定性、良好的修饰性和适当的环张力,是高能材料的重要研究方向。围绕联咪唑、咪唑联三唑、咪唑联四唑等咪唑桥连唑类含能化合物及其离子盐的合成、性能与应用基础等方面进行了综述。分析可知,以单键、双键连接的双环咪唑类化合物,比相应的单环咪唑化合物具有更好的热稳定性和机械感度、更高的密度和爆轰性能,能够实现能量与安全的较好协调,但在单一咪唑环上引入富氮的含能基团、连接基团和离子盐在保证安全性的同时尚未实现高能量和高氮含量的兼顾。而将两种氮杂环结构通过C—C键或C—N键进行键合的联唑类化合物往往可以兼具两种氮杂环母体结构的骨架特点,是今后新型高氮高能化合物的重要发展方向。同时提出了基于咪唑联三唑或咪唑联四唑骨架构建高氮含量、高能量和良好安全性相协调的咪唑桥连双环唑类含能化合物的有效策略。     

三氨基胍系列含能化合物的研究进展

三氨基胍是一种非叠氮类、富氮型、可燃性化合物,其系列含能化合物具有高的正生成焓、热稳定性好、氮含量高等特点。参考了53篇文献对三氨基胍盐及其配合物的结构特点、制备方法、理化性质、爆炸性能及其在含能材料中应用的最新研究成果进行了综述,为该类含能材料的研究和发展提供参考。     

高氮含能化合物的研究新进展

对国内外高氮化合物的最新研究以及应用进行了综述。介绍了高氮含能化合物中有代表性的嗪类、叠氮类和四唑类化合物在实验和理论研究方面的进展,评价了一些可以作为含能材料候选物的高氮化合物的理化性能,为高氮含能化合物的分子设计提供了参考依据。     

氮杂环含能化合物的研究进展

综述了含有单个或多个氮原子的新型氮杂环含能化合物的合成与性能研究进展,主要包括呋咱、三唑、三嗪、四唑、四嗪、笼形及全氮化合物等;同时对此类含能材料存在的问题进行了评述,并给出了可能的解决方案。     

一类重要含能材料:5-取代四唑含能金属配合物

分类综述了5-取代四唑金属含能配合物(TEMCs)的合成及研究进展.目前,国内外关于TEMCs的研究不多,其中以5-氰基四唑(CT)、5-硝基四唑(NT)、5-氨基四唑(AT)为配体的TEMCs因其优越的性能和突出的特点,成为含能材料领域研究的重要方向.经过调研、分析,得出如下结论:①TEMCs的合成步骤较少、反应条件...     

钝感药剂─NTO的国外发展现状及其传爆序列

介绍了3—硝基—1，2，4—三唑—5—酮（简称NTO）的爆轰性能以及国外研制的以NTO为基混合炸药的配方，并与HMX、TATB为基塑料粘结炸药的性能进行了比较．叙述了用来起爆以NTO为基混合炸药的传爆药和传爆序列．     

共轭和笼状体系精确生成热的计算

以四唑衍生物和多取代基立方烷为例，评介了通过合理选择参照物、将设计等键等电子对反应简便地用于有机共轭和笼状体系的精确生成熟的计算方法。还以实例指出以“基团加和法”求生成热的局限性。     

氨基四唑化合物异构和分解反应的研究进展

对氨基四唑的多种分解和异构途径进行了综述,主要介绍了5-氨基四唑和1,5-二氨基四唑异构和分解的国内外研究现状.从目前的研究现状来看,比较常见的氨基四唑异构体主要有1-取代-氨基四唑、2-取代-氨基四唑以及1-取代-亚氨基四唑; 氨基四唑的分解途径主要有两种方式,一是两处断键开环分解成RN3和NH2CN,另一种为一处断键开环生成叠氮化物,该叠氮化物再失去一分子N2.第一种分解反应途径位垒较低,是最可几的分解途径.     

无氢富氮含能化合物的研究进展

无氢富氮化合物由于分子中不含氢原子,燃烧产物无水蒸气、产气量稳定而且容易达到氧平衡,因而在高能量密度材料领域受到特别关注。本文综述了近年来国内外无氢富氮化合物(呋咱类无氢富氮化合物、硝基类无氢富氮化合物、无氢无氧富氮化合物和全氮化合物)的合成、表征、性能及其应用的研究情况,并分析了此类化合物的未来研究重点和发展趋势,研究表明,分子结构中带硝基的无氢富氮化合物和全氮化合物,有望发现部分具有实际应用价值,是研究工作者关注的重点。     

聚甲基乙烯四唑的合成与性能研究

以聚-5-乙烯四唑(PVT)和硫酸二甲酯为起始原料,经甲基化反应制得聚N-甲基-5-乙烯四唑(PMVT),产率为97.36%.采用元素分析、IR、NMR、DSC-TG和感度测试等方法对PMVT进行了结构和性能表征,初步评估其热力学性能和安全性能,研究结果显示:PMVT放气分解温度(291.75℃)高于原料PVT(238...     

咪唑类含能化合物的研究进展

主要介绍了咪唑类含能化合物1,4-二硝基咪唑、2,4-二硝基咪唑、4,5-二硝基咪唑、2,4,5-三硝基咪唑、叠氮咪唑及其衍生物的研究现状与进展,并对咪唑类含能化合物的发展方向进行了展望.