利用真空安定性试验研究发射药的安定性

提高发射药的能量及其利用率是未来发射药技术研究的主要发展趋势,为了了解提高发射药能量对其安定性产生的影响,采用真空安定性试验,对三种不同配方的高能发射药的试验获得的数据进行处理与分析,讨论其真空安定性。样品A1、A3真空安定性合格,而A2样品不合格;采用单一的实验方法评价发射药安定性比较局限,多种方法并用,综合分析才能使评价结果更加准确。     

含RDX高能太根发射药的热分解性能

运用TG和DSC方法,研究了RDX含量对太根发射药热分解性能的影响。结果表明：含RDX的高能太根发射药的热分解过程是分阶段完成的,第一阶段主要为硝酸酯的热分解,第二阶段主要为RDX的热分解。随着RDX含量增加,第一阶段放热量减少,第二阶段放热量增加。各阶段放热量和RDX含量成指数关系,热失重百分率与RDX含量成线性关系。试验结果为该发射药的应用提供了理论和实验基础。     

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。     

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。     

钝感发射药的热分解性能实验研究

运用热重法（TG）及差示扫描量热法（DSC）研究了不同钝感剂种类及浓度对钝感发射药的热分解性能的影响。以TG曲线和DSC曲线的临界热分解温度来定性地表征钝感发射药的点火难易程度,传统观点认为发射药经钝感处理后其点火温度应当升高;而实验结果表明对于本文所述钝感剂及其不同浓度处理的钝感药,其TG曲线和DSC曲线的临界热分解温度并未升高,而是略有下降,DSC曲线的吸热量有显著的降低,并对这一实验结果给出了简要的分析。     

PDSC法研究氢化菜籽油的氧化安定性

采用加压差示扫描量热法(PDSC法)研究了氢化菜籽油(HRO)、Ⅲ类油S～6以及Ⅳ类油PAO6的氧化安定性,并考察了三种基础油对抗氧剂的感受性.结果表明,HRO基础油的氧化安定性比Ⅲ类油和Ⅳ类油好;三种基础油对胺类抗氧剂AO的感受性相近,但氢化菜籽油的感受性最好.     

航空润滑油热氧化安定性研究

热氧化安定性是表征航空润滑油高温使用效率的一个重要指标。本文分析了影响航空润滑油热氧化安定性的因素,探讨了航空润滑油热氧化安定性的评定方法,并从分子链结构,外加添加剂等角度,重点研究了提高航空润滑油热氧化安定性的有效途径。     

无壳弹发射药安定性的研究

采用差热分析、五秒延滞期爆发点的测定和热减量实验 ,综合比较了无壳弹发射药和几种参比火药的安定性 ,得到了评价无壳弹发射药安定性的定性、定量结果。这对无壳弹的配方设计、贮存及实际应用有重要的指导意义     

硝基胍火药的热安定性研究

介绍单、双基药和硝基胍火药在９５℃加热至棕烟（自燃）对比试验中的耐热情况及对加热后老化试样分解气体的测定结果。     

液体发射药化学安定性的测试

介绍了评定液体发射药化学安定性的基本原理和测试方法，叙述了所建测量装置的构成情况以及得到的实验结果。     

含CL-20 NEPE推进剂的力学性能

采用光电子能谱(XPS)和显微红外光谱(M IR)研究了4种键合剂(M APO,22#,HX-752,T 313)与CL-20的相互作用。结果表明,键合剂可以作为CL-20的包覆剂;由于海因和三聚异氰酸酯键合剂(22#)的环状结构以及具有较多的极性基团,对CL-20的包覆性最好。含CL-20的NEPE推进剂力学性能测试结果表明,22#键合剂对提高含CL-20的NEPE推进剂体系的力学性能非常有利,其拉伸强度和断裂延伸率均有较大的提高,分别增加了18.8%和103.4%。     

高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN在高能发射药中的应用

为将高能量密度化合物在高能高燃速发射药中得到更好地应用,通过密闭爆发器、真空安定性试验,研究了3种高能量密度化合物CL-20、DNTF和ADN对高能硝胺发射药RGD7A相容性、能量、燃烧行为的影响.结果表明,CL-20和DNTF与硝胺发射药的相容性良好,能使硝胺发射药能量和密度提高;40～240 MPa下,含CL-20、DNTF硝胺发射药的燃速加快,燃速压力指数增大.     

含CL-20改性双基推进剂的燃烧性能

设计了两组不同含量CL-20或RDX改性双基(CMDB)推进剂配方,研究了CL-20或RDX含量对两组CMDB推进剂燃烧性能的影响。结果表明,在2～20MPa,CL-20改性双基推进剂的燃速高于RDX改性双基推进剂的。CL-20含量越高,CMDB推进剂压强指数变大。现有的铅、铜盐和炭黑催化剂可用于调节含CL-20改性双基推进剂的燃烧性能。     

含CL-20的NEPE推进剂各组分热分解的相互影响

为深入了解含CL-20的NEPE推进剂的燃烧机理,借助热重-微商热重(TG-DTG)试验研究了含CL-20的NEPE推进剂的热分解特性,探索了主要组分NG、CL-20和AP之间的相互作用.结果表明,该推进剂的热分解过程分为3个阶段:增塑剂(NG)的挥发和分解,PEG和CL-20的分解,AP的分解.CL-20和AP的存在均促进了黏合剂体系中NG与PEG的分解,且CL-20的促进作用强于AP,CL-20的分解产物加速了AP的分解,Al粉在该体系中与其他组分的相互作用较弱.     

New Gun Propellant with CL-20

A new propellant was designed with CL-20 as main energetic component, Force 1253 J/g and Combustion Temperature <3700 K. The mean mol. weight of reaction gases is 24.8 g/mol for this propellant type. The processing problems, continuous twin-screw extruder process or batch process, will be discussed for 7- or multi-perforated high energetic gun propellants especially using CL-20 as energetic solid. The safety tests, friction/impact sensitivity and chemical stability will be considered. The burning characteristics of the new gun propellant in the closed vessel at −40°C, +21°C and +50°C is explained. The CL-20 propellant will be compared with the JA 2 propellant. Test firing in a gun simulator, cal. 40 mm, shows the performance of the CL-20 propellant compared with the RDX formulation. The temperature coefficient of these propellants is pointed out. The result is a safe processed CL-20 propellant with high performance which can be used for further gun firing tests.     

含CL-20的NEPE推进剂能量水平分析

用电算法对含有CL－20的NEPE固体推进剂配方的能量特性进行了对分析，并研究了在一这固含量下，配方中不同组分含量对体系能量示性参数的影响，研究结果表明：（1）与含HMX的原基础配方相比，CL－20引入和替代对高能固体推进剂NEPE体系的量能作用具有两重性，即提高能量密度和改善体系氧平衡条件。（2）无论是多铝还是少铝配方，CL－20／Al体系氧平衡值应保在0．52以上，CL－20与Al对体系的能量水平提高具有正加和作用。（3）在高铝含量的原基础配方中，单纯用CL－20替代HMX（体系氧平衡值＞0．51），发动机总得以提高。（4）在低铝含量的基础配方中，用CL－20替代HMX和减少那部分铝后，不仅使得少铝含量（Al≤8％）推进剂体系的能量水平得以显著提高，而且在某种程度上缓解了降低特征信号和提高能量及其他综合性能之间的矛盾。     

原位傅里叶变换红外光谱研究含CL-20的NEPE推进剂的热分解

采用热裂解-气体原位池/FT-IR和固体原位池/FT-IR研究了含CL-20的NEPE推进剂的热分解,获得了分解生成的气体产物.结果表明,组分间的相互作用使硝化甘油的挥发和分解温度升高,PEG的分解温度降低;CL-20受热过程中直接由固相热裂解,不同于HMX与RDX先融化再气化裂解;AP的引入缩短了分解历程,提高了体系的分解速率.     

CL–20/RDX混合体系的热分解

用差示扫描量热法(DSC)研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(HINW,CL–20)、黑索今(RDX)及CL–20/RDX混合体系的热分解行为,分别用Kissinger法和Ozawa法计算了热分解动力学参数。结果表明:RDX的存在,降低了CL–20的分解峰温;2种动力学计算结果相近,均显示出RDX的存在降低了CL–20表观活化能。     

CL-20、DNTF和FOX-12在CMDB推进剂中的应用

首次在螺压CMDB推进剂中对CL-20、DNTF、FOX-123种高能量密度材料进行了应用研究,发现这3种材料能在螺压工艺中安全地制成样品。当添加量为50%时,4～22MPa压力指数小于0.3～0.6;添加50%CL-20或DNTF时,改性双基推进剂的能量(爆热)高于添加50%HMX的改性双基推进剂。添加3种新材料后,改性双基推进剂的安定性与同类推进剂相当。     

CL-20基交联改性双基推进剂的燃烧性能

设计了以CL-20、HMX、RDX及其混合物为氧化剂的XLDB推进剂,研究了其燃烧性能。结果表明,用CL-20替代XLDB推进剂中的HMX、RDX可大幅提高其燃速,压强指数略有提高。5～20MPa的压强指数为0.48。用CL-20替代50%(质量分数)HMX、RDX后,推进剂的燃速变化趋势不同。在低于12MPa时,CL-20/HMX-XLDB推进剂的燃速低于HMX-XLDB推进剂,且在5～20MPa范围内压强指数较高。