| HNF的热分解动力学和热安全性 |
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| 引用本文： | 孙笑,王娟,周新利.HNF的热分解动力学和热安全性[J].含能材料,2014,22(6):774-779. |
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| 作者姓名： | 孙笑 王娟 周新利 |
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| 作者单位： | 南京理工大学化工学院,江苏 南京,210094 |
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| 摘 要： | 为了解硝仿肼(HNF)的热分解动力学和热安全性,用真空安定性试验(VST)、差示扫描量热法(DSC)和热重法(TG)研究了HNF的热分解特性。根据HNF在升温速率为5,10,15,20℃·min-1时的DSC曲线的峰温和TG曲线的分解深度(α),分别用Kissinger法和Ozawa法计算了HNF热分解反应的表观活化能(Ek和Ea)和指前因子(Ak)、提出了描述HNF放热分解过程的动力学方程。计算了HNF热分解反应的热力学参数(活化自由能ΔG’,活化焓ΔH’和活化熵ΔS’)和HNF的热安全性参数(自发火温度Tbpo和自加速分解温度TSADT)。结果表明,HNF的放气量为0.41 m L·g-1,不超过2 m L·g-1的标准,显示HNF有良好的热安定性。HNF吸热熔融后的放热分解反应过程可分两个阶段。Ek=257.10 k J·mol-1,Ak=1.74×1033s-1,ΔG’=103.37 k J·mol-1、ΔH’=253.82 k J·mol-1,ΔS’=380.78 J·K-1·mol-1,Tbpo=400.28 K和TSADT=395.10 K。放热分解反应的动力学方程可描述为:对α=0.20~0.65的第一阶段dα/dt=kf(α)=Ae-ERT f(α)=5.14×1021×(1-α)-ln(1-α)]12 exp(-1.81×104/T)对α=0.65~0.80的第二阶段dα/dt=kf(α)=Ae-ERT f(α)=3.30×1014×(1-α)-ln(1-α)]-1exp(-1.33×104/T)
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| 关 键 词： | 物理化学 硝仿肼(HNF) 差示扫描量热法(DSC) 热重法(TG) 热分解动力学 热安全性 |
| 收稿时间： | 2013/12/31 0:00:00 |
| 修稿时间： | 4/2/2014 12:00:00 AM |
Thermal Decomposition Kinetics and Thermal Safety of HNF |
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| SUN Xiao,WANG Juan and ZHOU Xin-li.Thermal Decomposition Kinetics and Thermal Safety of HNF[J].Chinese Journal of Energetic Materials,2014,22(6):774-779. |
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| Authors: | SUN Xiao WANG Juan and ZHOU Xin-li |
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| Affiliation: | School of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China,School of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China and School of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | physical chemistry hydrazinium nitroformate(HNF) differential scanning calorimetry(DSC) thermogravimetry(TG) thermal decomposition kinetics thermal safety |
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