石油醚对乳化炸药基质热分解动力学的影响

采用TG-DSC联用技术对混有石油醚的乳化基质样品的热分解动力学进行了研究,用Ozawa法和Satava-Sestak法对试验数据进行处理,得到各样品的动力学参数和机理函数.讨论了混入石油醚后乳化基质热分解动力学参数变化的原因,认为石油醚的加入会改变乳化基质的热分解动力学行为,具有促进乳化基质热分解的趋势.     

聚氯乙烯结晶行为研究

采用差示扫描量热（ＤＳＣ）法研究了聚氯乙烯（ＰＶＣ）原粉树脂和重结晶试吉晶性能，结果表明，ＰＶＣ原粉树脂具有１１０～２２０℃的结晶融峰，结晶度随聚合物温度的下降而线性增加，退火温度，退火时间等热处理条件对ＰＶＣ的重结晶行为有很大影响，在相同热处理条件下，增塑剂ＤＯＰ的加入使树脂的结晶度下降，聚合度越高的树脂，其结晶度越大。     

热历程对聚苯硫醚树脂结晶度和性能的影响

用ＤＳＣ研究了线型聚苯硫醚在氮气气氛中高于熔点热历程下结晶度和热性能的变化，提出由第一次与第二次测得的Ｘｃ差异来表征ＰＰＳ氧化交联的程度。结果表明，随热历程温度提高或时间延长，氧化交联程度加深；Ｘｃ降低；玻璃化温度提高。     

纳米铜粒子的热稳定性研究

利用惰性气体蒸发法制备了平均粒径为40～50nm的纳米铜粒子。采用示差扫描量热法(DSC)对纳米铜粒子的热性能进行了研究。纳米铜粒子在477℃开始熔化，但不同的升温速度有着不同的熔化过程。升温速率低于30℃／min时，纳米铜粒子有足够的时间长大因而观察不到明显的熔点降低。升温速率在30℃／min时，纳米铜粒子快速吸热熔化，在490℃出现明显的熔点，且绝大部分纳米粒子在此温度下熔化。     

硝酸、硫酸对三硝基均苯三酚热分解特性的影响

三硝基均苯三酚（TNPG）在硝化过程中不可避免地会接触到酸根离子。为了探究硝酸、硫酸作用下TNPG的热分解特性,采用差示扫描量热仪（DSC）对合适酸含量的样品在不同升温速率条件下进行测试,并进行动力学分析与预测。DSC测试结果表明,TNPG的起始分解温度为198.35 ℃,硝酸和硫酸都能促进其热分解过程,随着酸含量的增加,起始分解温度降低。无模型法计算得到TNPG的活化能变化范围为97~103 kJ/mol,而酸作用下的TNPG较不稳定,活化能为20~94 kJ/mol（硝酸作用）和135~224 kJ/mol(硫酸作用)。等温预测结果说明,各样品具有自催化分解特性;绝热预测结果表明,每个样品的T_D24分别为137.6 ℃（TNPG）、111.3 ℃（硝酸作用）和140.4 ℃（硫酸作用）。若在合成过程中发生热失控,采取控制措施的时间余量较大;需要将物质在阴凉、干燥、无酸根离子的环境中储存,避免外部火灾的发生。     

DSC法研究不同邻对位比值酚醛树脂的固化行为

利用差示扫描量热(DSC)分析技术研究了不同邻对位比值(O/P值)的酚醛树脂的固化活化能及固化进程。采用Ozawa模型求解了不同O/P值酚醛树脂的固化活化能及固化动力学参数,结果表明,酚醛树脂的固化活化能随其O/P值的增加而降低,固化进程变得更加容易。固化反应过程中的Ozawa反应指数n0随着固化反应温度的升高而下降,并且随着树脂O/P值的增加,n0出现在更低的温度区间内。Ozawa反应速度常数k0在固化反应初期随温度的升高而增加,在反应后期则随着温度的升高而下降,并且随着树脂O/P值的增加,k0出现峰值对应的温度降低,表明固化先后经历了微凝胶增长与扩散反应控制两个阶段,树脂O/P值的增加加快了微凝胶的增长进程。     

CFRPA1010等速降温结晶动力学的研究

将等温Ａｖｒａｍｉ方程推广应用于等速降温的非等温结晶过程，用ＤＳＣ法研究了ＣＦＲＰＡ１０１０的等速降温结晶行为和结晶动力学。结果表明，用此方法得到的动力学参数与文献报导的等温法结果有良好的一致性；ＣＦＲＰＡ１０１０中的ＣＦ使基体的结晶温度明显提高，使结晶峰呈不对称形态，结晶温度范围变窄。其结晶行为和动力学参数ｎ、ｋ、ｔ１／２等结果显示，ＣＦ具有诱导基体结晶作用，影响了ＰＡ１０１０结晶的成核和生长机     

人工模拟菌类条件对塑木复合材性能的影响

研究了人工模拟菌类条件下塑木复合材重量的变化情况,采用差示扫描量热技术对腐朽后的塑木复合材进行了检测分析,并进行了扫描电镜的观察试验.     

舰船电缆绝缘材料热老化寿命的差示扫描量热法研究

应用热分析理论，在试验的基础上对船用电缆绝缘材料热老化寿命的快速评定进行了研究，并与常规法的结果作了比较，肯定了快速评定法对电缆绝缘材料的寿命进行预测的可行性。     

中温固化环氧树脂体系的研究(二)固化反应表观动力学的研究

按Ellerstein的方法,用差示扫描量热分析仪对环氧6l8#树脂/DDS/促进剂AB体系的热固化反应进行了研究.借助计算机跟踪求积,仅从一条实验曲线就较准确地求出了固化反应的表观动力学方程.井对树脂体系的反应特性、贮存特性进行了预测.      

混合炸药中RDX对其热安全性的影响研究

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了RDX对混合炸药体系的热分解性能的影响,用Kissinger法和Ozawa法计算并分析了其热分解动力学参数。结果表明,加入RDX后的混合炸药体系的初始反应温度、峰温、表观活化能、指前因子、自加速分解温度、热爆炸临界温度均随着RDX含量的增大而降低,说明了RDX的加入使混合炸药的热安全性变差了。     

黏结剂对含硼金属化炸药热分解的影响

采用热重（TG-DTG）及原位傅里叶变换红外光谱技术（in situ FT-IR）,研究了含EVA和F₂₆₀₃两种黏结剂的铝硼、镁硼金属化炸药的热分解性能,计算获得不同炸药体系的热分解动力学参数,从微观角度分析黏结剂对金属化炸药热分解反应的影响。结果表明,与碳氢黏结剂相比,含氟黏结剂能够促进含硼金属化炸药的热反应,提高反应速率和反应完全性。     

乳化炸药热分解特性研究

用DSC-TG联用仪得到乳化炸药在不同加热速率下的DSC、TG-DTG图谱。通过图谱对比,研究了乳化炸药热分解特性。研究表明,乳化炸药在被加热初期失重缓慢平稳,失重的主要原因是失水。这些水主要是游离于乳化炸药中的水和被加热时少量乳化微粒破乳后释放的水。乳化炸药热分解外推起始分解温度约245℃。     

粉状乳化炸药热分解动力学研究

利用热重法（TG）研究了粉状乳化炸药的热分解过程和非等温反应动力学,采用Ozawa法和非线性等转化率积分法获得了其热分解动力学参数和机理函数。结果表明,粉状乳化炸药初始分解温度稍高于乳化炸药基质,分解活化能为97kJ／mool,是热稳定性良好的工业炸药。粉状乳化炸药的热分解机理属随机成核和随后成长,热分解动力学方程为dα/dt=1×10^10×（1-α）exp（-1．2×10^4／T）。     

基于分子动力学的DNAN基熔铸炸药结合能和热分解反应性能研究

采用Compass力场对DNAN基熔铸炸药的结合能、溶度参数进行分子动力学模拟。计算结果表明:DNAN/RDX混合体系的溶度参数大于DNAN/HMX混合体系的溶度参数;当RDX团簇和HMX团簇的直径均大于15×10^-10 m时,DNAN/RDX混合体系的结合能远大于DNAN/HMX混合体系的结合能。基于ReaxFF-lg力场的分子动力学计算方法,对目标温度为2 000~3 500 K时DNAN/RDX混合炸药的热分解反应进行研究。结果表明:DNAN分子和RDX分子在高温下的初始分解反应路径均会受到影响;除了两种组分的硝基官能团发生脱落形成硝基官能团的初始反应路径不会受到影响之外,DNAN分子生成CH₂O碎片、RDX分子生成HONO和C₃H₃N₃碎片的反应路径均会受到抑制。     

不同比例Al-RDX混合炸药的热分解活化能研究

通过差示扫描量热法(DSC)测定了不同比例Al-RDX混合炸药的热分解过程,分别获得不同升温速率下的热分解峰温。根据Kissinger方程计算了不同比例Al-RDX混合炸药热分解的表观活化能和指前因子,研究了不同比例Al-RDX对其混合炸药热分解表观活化能Ea的影响。结果表明:随着Al-RDX比例的逐渐变化,热分解活化能Ea先下降后升高。从理论上导出了符合试验结果描述的热分解活化能Ea与Al-RDX比例的关系式。同时,发现不同比例Al-RDX混合炸药的热分解活化能Ea与指前因子的对数ln A之间存在着动力学补偿效应。     

PBAMO的热分解反应机理

采用无模型法对聚3,3-双叠氮甲基环氧丁烷(PBAMO)的热分解反应动力学进行了计算,并用热重-红外-质谱(TG-IR-MS)联用技术研究了其热分解反应产物。PBAMO表现出了独特的热分解过程,TG曲线中在210℃~270℃叠氮基团的分解失重之后没有第二个明显的失重台阶;PBAMO第一阶段的热分解活化能为150 kJ/mol,当分解率大于0.4时,活化能降为负值。TG-IR-MS结果表明,在叠氮基团分解时释放的热量加速了剩余氮原子的氧化还原过程,主要产物形式为NO,主链中的氧原子被消耗掉,从而导致了碳链骨架的大量残留。     

含有二价铁离子乳化炸药基质的热分解动力学研究

利用TG-DSC研究乳化炸药基质和含有二价铁离子的乳化炸药基质的热分解过程。利用K issinger法计算了2种样品的活化能E和指前因子A,比较二者的活化能E。研究表明Fe2＋对乳化炸药基质的热分解反应具有一定的催化作用,Fe2＋能够使乳化基质的热分解反应受温度的影响更为显著。     

硝酸羟胺的热稳定性评估及热分解机理研究

为评估氧化剂硝酸羟胺的热稳定性,使用标准液体铝皿于3K/min、4K/min、5K/min加热速率下进行热分析。借助非等温DSC曲线的参数值,应用Kissinger法和Ozawa法求得热分解反应的表观活化能和指前因子,根据Zhang-Hu-Xie-Li公式、Hu-Yang-Liang-Xie公式、Hu-Zhao-Gao公式以及Zhao-Hu-Gao公式,计算硝酸羟胺的自加速分解温度和热爆炸临界温度,并对热分解机理函数进行了研究。设计了7条热分解反应路径,采用密度泛函理论B3LYP/6-311++G(d,p)方法对硝酸羟胺的热分解进行了动力学和热力学计算。计算结果表明,硝酸羟胺热分解的自加速分解温度TSADT=370.05K,热爆炸临界温度Tbe0=388.68K,Tbp0=397.54K,热分解最可几机理函数的微分形式为f(α)=17×(1-α)18/17。硝酸羟胺热分解各路径中,动力学优先支持路径Path 6、Path 5、Path 4和Path 1生成NO和NO_2,其次是Path 2、Path 7和Path 3生成N2和N_2O。温度在373K以下时,Path 1′反应无法自发进行,硝酸羟胺无法进行自发的热分解。从热力学的角度来看,硝酸羟胺在370.05K以下储存是安全的。