改性单基发射药热行为和力学性能的研究

为了改善改性单基发射药的燃烧性能和力学性能,通过差示扫描量热法、真空安定性试验和甲基紫试验,研究了6种改性单基发射药的热分解过程和热安定性,并测试了其冲击和压缩性能,分析了硝化纤维素含氮量和硝基胍含量对改性单基发射药热行为和力学性能的影响。结果表明,随着硝基胍含量的增加,改性单基发射药的的热分解峰温和热安定性逐渐提高,力学性能逐渐降低;随着硝化纤维素含氮量的降低,改性单基发射药的热分解峰温和热安定性逐渐升高,力学性能逐渐增加。     

球形硝基胍粒径对改性单基发射药热安定性和力学性能的影响

为了改善改性单基发射药的安定性和力学性能,制备了含3种不同粒径(50、80和110μm)球形硝基胍(NQ)的改性单基发射药,通过差示扫描量热法、真空安定性试验和甲基紫试验研究了其热分解过程和热安定性,并测试了其抗冲击和抗压缩强度,分析了NQ粒径变化对改性单基发射药热行为和力学性能的影响。结果表明,3种含球形NQ的改性单基发射药试样有两个热分解过程,第一个分解过程对应的是混合硝化棉的分解,第二个分解过程是RDX和NQ的分解,但是第二个分解过程不明显;随着NQ粒径从50μm增至110μm,发射药试样的热分解峰温从176.84℃提高至179.71℃;真空安定性试验中试样48h放气量从0.7558mL/g降至0.5964mL/g,甲基紫试纸变为橙色的时间从44min延长至54min,且加热5h后未发生爆炸;发射药试样的抗冲击强度从4.23kJ/m~2降至3.81kJ/m~2,抗压缩强度从56.93MPa降至53.85MPa。表明球形NQ粒径的增加有利于提高发射药的热安定性,但会降低其力学性能。     

高性能改性单基发射药的制备与性能

以高氮量单基发射药为原料,使用先吸收NG、后吸收聚酯钝感剂的两步法工艺,成功制备出高能钝感单基药（HEDS）。试验表明,对比单基发射药,HEDS发射药的能量更高,燃烧渐增性更强,吸湿性更小。随NG加入量增大,钝感剂加入量减小,HEDS发射药的爆热增大。HEDS发射药具有十分优异的燃烧渐增性能,且钝感剂含量对其燃烧渐增性有显著影响,这种特性与其特殊结构有关。HEDS发射药的点火性能有待改进。     

高性能改性单基发射药的制备与性能

以高氮量单基发射药为原料,使用先吸收NG、后吸收聚酯钝感剂的两步法工艺,成功制备出高能钝感单基药(HEDS).试验表明,对比单基发射药,HEDS发射药的能量更高,燃烧渐增性更强,吸湿性更小.随NG加入量增大,钝感剂加入量减小,HEDS发射药的爆热增大.HEDS发射药具有十分优异的燃烧渐增性能,且钝感剂含量对其燃烧渐增性有显著影响,这种特性与其特殊结构有关.HEDS发射药的点火性能有待改进.     

NG含量对改性单基发射药燃烧性能的影响

以高氮量5/7单基发射药为基体药粒,通过先浸渍吸收NG、后吸收聚酯钝感剂NA的两步工艺制备出改性单基药,在制备过程中,NA含量恒定,浸渍NG的质量分数为5%、10%和15%,制备出3种NG含量的改性单基药样品RN-a、RN-b和RN-c。采用密闭爆发器试验和30mm弹道炮内弹道试验,研究了NG含量对改性单基药燃烧性能的影响。结果表明,所制备的3种改性单基药样品的燃烧渐增性均优于基体药;在保持最大膛压不增加的情况下,弹丸初速较5/7单基药装药分别提高36.9、91.7和57.4m/s。在制备工艺过程中,通过调节NG的含量,能够改善改性单基药的燃烧性能,实现大幅度提高炮口初速的目的。     

微热量热法测定单基发射药的化学动力学参数

用微热量热法系统测试了单基发射药的动力学参数 ,摸索了测试条件 ,其测定结果对今后发射药分解机理和安全性研究具有一定的参考价值。     

工艺技术对三基发射药结构和力学性能的影响

通过正交设计试验方法，分析了胶化工序不同工艺技术条件对三基发射药的结构及力学性能的影响，提出了胶化温度是主要因素，而胶化工艺技术条件对三基发射药密度影响不大。     

改性碳纳米管对环氧树脂基复合材料热性能和力学性能的影响

通过对多壁碳纳米管(MWCNT)进行热处理和混酸处理,用超声分散和模具浇注成型法制备了MWCNT/环氧树脂复合材料。采用傅里叶红外光谱对MWCNT进行了表征,研究了不同MWCNT含量对环氧树脂热稳定性、导热性能和冲击性能的影响,并用扫描电镜观察了MWCNT在环氧基体中的分散情况。结果表明,经酸化的MWCNT在基体中分散性较好,复合材料的导热性能和力学性能都有明显提高,当酸处理的MWCNT填充量为1%时,复合材料的玻璃化转变温度(Tg)较纯环氧树脂升高了19.5℃。     

硝酸铵发射药力学性能的研究

研究硝酸铵对发射药力学性能的影响。采用拉伸实验方法,测定不同硝酸铵含量、粒径下发射药的拉伸强度、伸长率、应力-应变曲线。结果表明,随着硝酸铵含量的升高,发射药的拉伸强度、伸长率、回弹模量、韧性模量先降低、再升高、后降低;在硝酸铵含量较低时,随着硝酸铵粒径的减小,发射药的拉伸强度升高;硝酸铵在发射药中形成次级结构,使其粒...     

显微红外光谱法测定改性单基发射药中功能组分的浓度分布

采用红外光谱显微技术考察了11/7改性单基发射药中功能组分NA 钝感剂和硝化甘油的浓度分布状态.结果表明,在发射药的近表面,NA聚酯浓度由表及里呈指数规律下降, ick第二定律的扩散模型,扩散深度约220μm;硝化甘油浓度沿药粒径向呈抛物线状分布, 深度约320μm.     

改善硝胺发射药力学性能的研究

通过冲击、压缩及燃烧中止试验,借助ＳＥＭ观察冲击断裂面和中止样品表面的结构特征,比较了两种硝胺发射药ＲＧＤ７和ＲＨＤ６在不同温度下的力学性能。ＲＨＤ６的冲击强度、抗压强度及压缩率均大于ＲＧＤ７,中止样品破损率低于ＲＧＤ７,断口和中止表面状况也得以改善,证实ＲＨＤ６是一种有希望的新型发射药。     

橡胶改性PP的结晶行为和力学性能

通过广角Ｘ射线衍射法，研究了ＳＳＢＲ，ＢＲ，ＥＳＢＲ分别与ＰＰ的共混物中ＰＰ的结晶行为，认为ＳＳＢＲ，Ｂ和ＥＳＢ有非均相成核能力，并在橡胶质量分娄秋１０％时，其ＰＰ晶型含量（Ｋβ）分别为１３．５％，１１．７％，２０．７％。Ｋβ的差异可以从橡胶与ＰＰ的相容性解释。还研究了ＰＰ／ＢＰ共混物的力学性能与ＢＲ含量的关系，当ＢＲ含量为１０％时，常温（２５℃）缺口冲击强度最大，为７．８ｋＪ／ｍ＾２。     

RDX基发射药相容性和安定性的研究

为了解由黑索今(RDX)、聚氨酯黏合剂、硝化棉等组分组成的发射药的相容性和安定性,采用差示扫描量热法(DSC)进行测定。根据不同加热速率下的峰温,进而求得加热速率趋于零时试样的峰温TP0、单独体系相对于混合体系分解峰温的改变量ΔTP及表观活化能改变率ΔE:Ea,考察了不同单独体系下的发射药的相容性和安定性。研究结果表明,以单基发射药作为单独体系,新型发射药的相容性较好;以RDX或聚氨酯作为单独体系,新型发射药的相容性均较差;新型发射药的安定性低于RDX,高于硝化棉。     

气相色谱法测定单基发射药中的溶剂含量

本文详细介绍了用气相色谱法测定单基发射药中溶剂(内挥)含量。与比色法进行了对照,并用本方法对单基药和美军M_1发射药进行了测定。表明该法比原比色法更简单、准确、可靠;且能分别测出乙醇、乙醚含量。     

气相色谱法测定单基发射药中的溶剂含量

本文详细介绍了用气相色谱法测定单基发射药中溶剂(内挥)含量。与比色法进行了对照,并用本方法对单基药和美军M_1发射药进行了测定。表明该法比原比色法更简单、准确、可靠;且能分别测出乙醇、乙醚含量。     

HAN基液体发射药高压热物理性质的估算

为了系统地研究HAN基液体发射药在高压下的热物理性质,考虑其特有的分子结构,利用估算液体极性物质热物理性质的理论或经验公式,计算了HAN基液体发射药LP1845在高压下的密度、比热容、饱和蒸气压、蒸发潜热、摩尔相变热、黏度、导热系数、扩散系数等热物理性质,并绘制了各热物性参数随温度和压力的变化关系曲线。计算结果表明,HAN基液体发射药的高压热物理性质与一般液体燃料的性质不同。     

改善高能硝胺发射药力学性能研究

为满足高膛压火炮对高能发射药力学性能的应用要求,优化了RGD7高能硝胺发射药基础配方的黏结剂体系,分析了高能固体填料RDX和NQ与黏结剂体系的界面粘结性能.用配方体系中加入键合剂方法改善了高能硝胺发射药的力学性能.     

包覆硝酸铵发射药界面力学性能研究

研究包覆硝酸铵发射药的界面力学性能。采用拉伸剪切和压缩的方法测定在不同硝酸铵含量、不同硝酸铵粒径、不同温度下包覆硝酸铵发射药的界面剪切强度。实验结果表明,随着硝酸铵含量的升高,发射药的界面剪切强度先上升再下降;随着硝酸铵粒径的降低,发射药的界面剪切强度不断下降;随着温度的升高,发射药的界面剪切强度先升高再降低。     

含RDX多相发射药力学性能研究

研究了一种含黑索今(RDX)的多相发射药在不同温度下的抗压、抗冲击性能,实验结果表明,随着温度升高,该多相发射药抗压性能降低,抗冲击性能提高;同时,对该多相发射药在不同温度下的亚微观结构进行了初步观察,发现温度越高,试样的亚微观界面越不明显,发射药基体与RDX颗粒结合越紧密,发射药力学性能越好。     

RDX粒度对改性单基药燃烧性能及力学性能的影响

为了研究RDX粒度对改性单基药性能的影响,采用溶剂法挤压成型工艺,制备了含不同粒径(0.5、7.6和100μm)RDX的改性单基药;通过密闭爆发器试验测试了改性单基药的燃烧性能;采用万能材料试验机、简支梁式抗冲击试验机测试了改性单基药的力学性能;并通过扫描电镜观察了冲击断面,分析了改性单基药的破坏机理。结果表明,当RDX质量分数为10%时,改性单基药的燃速随着RDX粒度的增大而增大;小粒径RDX(0.5与7.6μm)改性单基药燃烧稳定,当RDX粒径增至100μm时,改性单基药在60MPa附近的u-p曲线出现转折,燃速压力指数突变,燃烧不稳定;改性单基药的抗压强度与抗冲击强度随着RDX粒度的增大而降低;RDX粒度显著影响发射药样品的断裂模式;当RDX粒度较小时,改性单基药的抗冲击强度主要受RDX颗粒与NC基体的界面黏结强度影响;当RDX粒度增大后,单基药的抗冲击强度主要受RDX颗粒的自身强度和其与NC基体的界面黏结强度共同影响。