RDX 的绿色结晶

通过对 RDX 重结晶工艺进行分析,以环己酮为溶剂,采用冷却结晶法进行了 RDX 绿色结晶研究.实验表明通过绿色结晶技术得到的高品质 RDX 晶体表面光滑、晶体透明,晶体密度达到1.810g/cm3,其撞击感度为48%,摩擦感度为64%,堆积密度达到1.28 g/cm3.研究结果说明通过冷却结晶可以得到高品质 RDX,并且实现溶剂零排放,达到 RDX 绿色结晶目的.     

RDX溶液固液平衡数据测定及模型研究

采用激光动态跟踪技术分别测定RDX在环己酮、二甲亚砜、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺溶液中的固液平衡数据,并采用λh方程、NRTL方程、Apelblat方程对实验数据进行关联,结果表明Apelblat模型关联度最高,模拟相对误差在0.1%～2.18%之间。最后,针对特定体系的溶解度曲线,进行多项式筛选及参数拟合,模拟相对误差在1%以内。     

高品质RDX的晶体特性及冲击波起爆特性

采用折光指数匹配的光学显微技术、浮沉分析技术、扫描电镜、激光粒度等分别对比研究了高品质RDX(D-RDX)与普通RDX的晶间包藏物、晶体表观密度、表面光滑度、颗粒粒度与粒度跨度、晶体形状等晶体特性.结果表明:D-RDX内部缺陷和杂质很少,表观密度大于1.7980 g·cm-3,普通RDX内部存在较多孔隙和杂质,表观密度...     

某高聚物包覆RDX的影响因素

采用溶液水悬浮法制备黑索今(RDX)造型粉,探讨了造粒工艺条件对某高聚物溶液包覆RDX工艺的影响。通过单因素试验和正交试验对各种因素的影响进行了研究,并就产品的感度和粒度对影响因素进行了验证。试验中钝感剂与高聚物混合加入,整个造粒过程只在驱除剩余溶剂时使用真空泵。实验结果表明,影响造粒效果与造型粉感度的主要因素为加料速度、温度、搅拌速度及乙酸乙酯第二次加入量。得到较佳的工艺条件:造粒温度63℃、搅拌速度300r·min-1、滴加速度0.06mL·s-1、乙酸乙酯第二次加入量与加入高聚物的质量比为4∶1。影响造粒效果与造型粉感度的因素大小顺序为乙酸乙酯第二次加入量、搅拌速度、温度、加料速度。而乙酸乙酯的第二次加入量较大程度上决定着最后产品的包覆效果和产品的粒度分布范围。     

不同形貌的超细RDX制备方法研究

采用溶剂/非溶剂法、喷雾干燥法、微乳液法三种超细炸药制备方法进行炸药细化,通过控制工艺条件,制得了微米级黑索今(RDX),采用扫描电镜(SEM)对产品进行了晶体形貌观测,结果表明可以通过不同的制备方法和工艺条件控制,在细化RDXD的同时,改变其晶体形貌,从而为进一步研究超细炸药晶体形貌与性能之间的关系打下基础.     

RDX激光点火特性数值分析

用数值模拟分析计算了黑索今(RDX)的激光点火过程。结果表明,RDX经加热、熔化、分解、蒸发,反应物进入气相后,随反应物的积累,温度和气相反应速率的增加,气相被点着。讨论了环境压力和激光功率密度对点火延迟时间和临界点火距离的影响,计算所得的点火延迟时间与文献报道的研究结果一致。     

高速撞击流技术制备超细RDX的研究

本文通过高速撞击流技术制备出了超细RDX颗粒,研究了撞击压力和次数对RDX颗粒粒度及分布的影响。实验结果表明：撞击压力和次数对RDX颗粒粒径及分布产生一定的影响,在适当条件下,可制备出粒度窄分布的超细RDX。当撞击压力为120MPa时,RDX颗粒的有效平均直径可达79．6nm。     

纳米级RDX颗粒的制备

利用高速撞击法研究了纳米级黑索今(RDX)的制备。结果表明:采用高速撞击法可制备出粒度分布较窄的纳米级RDX颗粒,其粒径d50可细化到46.7 nm左右,其颗粒度分布宽度在0.6 nm范围内。     

硼酸酯键合剂分子结构及其与RDX晶面相互作用的理论研究

运用量子化学方法计算了5种硼酸酯键合剂（BEBA）的分子结构和分子轨道,发现5种BEBA分子硼原子所处空轨道的能级较高。利用晶面吸附模型和分子动力学方法研究了上述键合剂与RDX（210）、RDX（200）晶面之间的相互作用能,发现键合剂在不同RDX晶面上的结合模式不同且具有选择性。键合剂与RDX（200）晶面的结合能大于其与RDX（210）晶面的结合能。BEBA₁和BEBA₂能够在两个晶面上获得较好的结合能力。BEBA₅在RDX（210）和RDX（200）晶面上相对结合能力相反,即在RDX（210）/BEBA₅中结合最好。推测由于RDX（200）晶面最表层氧原子含量相对较少,有利于甲酰丙酮基上的羰基与RDX上的NO2产生诱导效应,产生很强的结合作用,抵消并补偿了由于BEBA₅中胺氮负电荷减少而造成结合能的降低。     

RDX晶体形貌的分子模拟与预测

用BFDH （ Bravais-Friedel-Donnary-Harker）和AE（ Attachment Energy）模型预测了α晶形黑索今（α-RDX）的晶体形貌。结果表明,形态学上重要生长面是：（111）,（020）,（002）,（200）和（210）面,其中（111）面是最重要的生长面。 RDX晶体重要生长面结构分析表明,（210）,（002）,（200）和（111）是极性晶面,而（020）是非极性晶面,其中（210）晶面极性最强。根据晶面极性预测在极性溶剂中,（210）面将成为RDX晶体形态上重要生长面,（111）面的重要性降低,而（020）面将会在晶体生长过程中逐渐消失。丙酮溶剂重结晶RDX实验表明,RDX晶体形貌上最终显露的生长面是：（210）,（111）,（002）和（200）面,而（020）面已消失。     

冷却结晶制备毫米级球形黑索今

以环戊酮为溶剂,采用冷却结晶的方式制备出毫米级球形黑索今（RDX）晶体,并对溶液浓度、晶种的添加、结晶温度、降温速率、搅拌速率等工艺参数进行分析,对晶体密度、长短轴比、堆积密度以及机械感度进行了测试。结果表明：所获得的毫米级球形RDX晶体表面光滑、结构密实,晶体密度达到1.813 g/cm³,长短轴比≤1.21,堆积密度1.29 g/cm³;机械感度相比于普通RDX显著降低,摩擦感度从82%降低至62%,撞击感度从80%降低至52%.     

不同溶剂中黑索今的结晶与其力学性质分析

制备了三种黑索今晶体,第一种是由直接法制得的,其它两种是分别将第一种产品在丙酮和环己酮溶剂中重结晶得到的。试验并分析了这三种黑索今的机械性能。其中,环己酮重结晶黑索今具有最好的机械性能。数据对黑索今的应用具有一定意义。     

溶胶-凝胶法制备RDX/SiO2纳米复合含能材料

利用溶胶-凝胶法制备RDX纳米复合含能材料的干凝胶及气凝胶。采用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对其形貌和晶体结构进行表征,测试了其热分解性能和撞击感度。结果表明,RDX含量为45%的RDX/SiO2纳米复合含能材料气凝胶的DSC分解峰温提前了15.4℃。SiO2凝胶基体可以降低RDX的撞击感度,并且随SiO2基体含量的增大降低幅度增大。     

离子液体-DMSO混合溶剂精制RDX的研究

为了得到晶粒均一,形貌规整的RDX晶体,在70℃下,采用DMSO-[Emim]BF4,DMSO-[Bmim]Cl,DMSO-C6mimBr(质量比均为80:20)混合溶剂对RDX进行重结晶,室温冷却析晶得到精品,滤液再利用水或甲醇沉淀,将所得到的晶体用扫描电镜和差热扫描量热仪(DSC)进行分析。扫描电镜显示,利用离子液体和DMSO混合溶剂重结晶能得到粒度分布均匀,颗粒较分散,形状较圆整的RDX晶体;用DMSO-C6mimBr混合溶剂重结晶得到的晶体质量要优于DMSO-[Emim]BF4和DMSO-[Bmim]Cl混合溶剂得到的晶体。DSC分析结果表明,采用DMSO-[Emim]BF4,DMSO-[Bmim]Cl,DMSO-C6mimBr混合溶剂重结晶后能提高RDX的纯度,用DMSO-C6mimBr混合溶剂重结晶得到的晶体热安定性高于DMSO-[Emim]BF4和DMSO-[Bmim]Cl混合溶剂得到的晶体。     

一种重结晶黑索今的冲击波感度研究

为了改善黑索今(RDX)结晶形态和降低感度,以二甲基亚砜为溶剂、以Twin-80为晶体改性剂,对普通RDX进行重结晶处理,使用光学显微镜、密度瓶法等分析测试了RDX重结晶前后的晶体形貌和质量,表明重结晶RDX的晶体颗粒表观密度提高约0.007g.cm-3,颗粒外形更加规整圆滑。标准SSGT小隔板试验表明,以重结晶RDX制备的浇铸PBXs,其冲击波感度比相同配方下普通2类RDX降低25%。     

溶胶凝胶法制备RDX/RF纳米复合含能材料

以间苯二酚和甲醛为原料,Na2CO3.10H2O为催化剂,采用溶胶凝胶法,通过RDX在间苯二酚-甲醛树脂(RF)形成的纳米网格中结晶,制备了RDX/RF纳米复合含能材料。用原子力显微镜(AFM),扫描电子显微镜(SEM),X射线粉末衍射仪(XRD),BET比表面积分析仪对其结构进行了表征。结果表明,RF凝胶网格尺寸在几个纳米到几十个纳米之间,RDX/RF凝胶中的RDX晶粒大小平均为38 nm。空白RF气凝胶的比表面积达551.5 m2.g-1,炸药填充后样品比表面积为142.7 m2.g-1。与同组分的机械混合物相比,RDX/RF复合物的热分解峰提前约25℃,机械感度有所降低。     

溶胶-凝胶法制备RDX/SiO2传爆药薄膜技术研究

通过在二氧化硅(SiO_2)溶胶向凝胶转变过程中,依次加入黑索今(RDX)的丙酮-N,N-二甲基酰胺(DMF)混合溶液和氟橡胶(FPM_(2602))的乙酸乙酯溶液,采用提拉法和手工旋转涂抹法制备了白色半透明状质量分数为80%的RDX/SiO_2传爆药薄膜.结果表明,当正硅酸乙酯(TEOS)和乙醇摩尔比为1:4时,随醇水摩尔比的适当减小,膜的韧性降低并且成膜后RDX粒径变小;溶胶在60℃陈化时,随陈化时间增加,溶胶粘度由3 Pa-s增至凝胶点时的13 Pa·s,此时涂膜,所得薄膜表面平整.扫描电镜表明,在薄膜内部,300～500 nm的球状SiO_2黏附在RDX表面,形成3～5μm且星块状的RDX/SiO:复合膜单元,是一种新型的膜状传爆药.     

1-甲基咪唑硝酸盐辅助直接硝解法制备降感RDX

考察了离子盐1-甲基咪唑硝酸盐(NO₃)辅助直接硝解乌洛托品(HA)制备黑索今(RDX)的结晶工艺条件。研究了搅拌速度、结晶温度、NO₃用量、滴水速度对RDX晶形的影响。用扫描电镜和撞击感度仪分析、表征了其晶形和感度。结果表明,最佳结晶工艺条件为: NO₃与HA的物质的量之比为0.015,水的滴加速度1滴/40 s,搅拌速度800 r·min-1,结晶过程温度10～70 ℃。该工艺条件下所得RDX粒度均匀,形状规整,呈八面体型。按GJB772A-1997-601.1方法,测得其爆炸概率为17%。