甲基紫试验方法检验推进剂改铝铅安定性的可行性

采用甲基紫试验和化学分析法得出了双基推进剂改铝铅在90℃、85℃的老化时间、未老化试样的标准甲基紫变色时间、至爆时间,以及推进剂改铝铅中安定剂含量在85℃下老化时间的变化。结果表明,甲基紫变色时间未随试样老化时间发生规律变化,试样安定剂含量低于临界点而甲基紫变色时间依然大于40min,试样连续加热5h未至爆。因此,不能将甲基紫变色时间和至爆时间作为评价双基推进剂改铝铅安全贮存寿命的判据。     

高能发射药有效安定剂消耗反应动力学研究

对不同温度(95℃、85℃、75℃和65℃)下分别老化不同时间的高能硝铵发射药、太根发射药和硝基胍发射药进行了有效安定剂含量的跟踪测试。通过数据分析获得了有效安定剂消耗反应的动力学参数Ea、lnA和最可几机理函数g(α)。结果表明,g(α)=-ln(1-α)能够较好地描述高能发射药中安定剂的消耗反应,回归相关系数大于0.98,置信度大于95%。高能发射药中有效安定剂消耗反应的活化能在110~160 kJ.mol-1之间,高能硝胺发射药安定剂反应的活化能高于太根发射药,硝基胍发射药介于两者之间。     

基于近红外技术的火药安定期评价新方法

为解决现存火药安定性评价方法安全性差、操作繁琐、耗时等问题,提出一种火药安定期评价新方法。采用热加速老化方法获取不同安定剂含量的实验试样,开展火药老化的动力学方程研究。借助近红外技术与化学计量学方法建立了安定剂含量的近红外定量模型,经过对模型的分析和优化得到安定剂含量的最佳定量模型。实例应用结果表明:该模型的决定系数R²为0.999 6,预 测最大误差低于0.04%,证明了该模型具有高度可行性,可实现火药安定期的无损、快速、实时评估。     

用气相色谱测定改性双基推进剂中安定剂Res含量的试验方法

研究了用提取法提取改性双基推进剂的条件,以及采用气相色谱法测安定剂Res含量时应如何配制标准溶液.由于Res的挥发性,提取完毕后,蒸发提取液时要降低水域温度.采用气相色谱法测安定剂Res含量时,硝甘会影响Res的出峰时间及峰面积,标准溶液中应加入硝甘.     

用于双基推进剂的新型安定剂

介绍了国外对新型二酰苯胺类安定剂研究的新进展。通过对推进剂样品进行的耐热、加热、贮存等安定性试验，评定了含二酰苯胺化合物推进剂的安定性能。用贝特洛定律估算了该推进剂的半衰期，并同常规推进剂作了对照和比较，结果指出二酰苯胺类化合物是双基推进剂良好的安定剂。     

NMR测定某新型液体推进剂组分研究

采用1HNMR、13CNMR方法确定了某新型液体推进剂的组分为:有机含能氧化剂、安定剂和钝感剂,并采用气相色谱与红外联用法进行了验证;根据各化合物的核载量,采用参比物反丁烯二酸对其中组分进行定量分析,精密度结果与高效液相色谱测试结果相当。NMR法定量分析的试验相对标准偏差和平均回收率分别为:有机含能氧化剂0.21%,99.9%;安定剂0.32%,99.9%;钝感剂0.11%,99.7%。     

甲基紫试验用于长贮发射药安全性检测的可行性探讨

用加热试验和化学分析法测定了三种老化单基药、三种老化双基药及一种三基药分别在134.5℃和120℃甲基紫试验中甲基紫试纸的变色时间(tc)和发射药中安定剂含量随老化时间(ta)的变化。用方差检验分析了tc-ta关系数据。结果表明,tc-ta关系对单基药是显著的,对双基药和三基药不显著。认为甲基紫不适用于检验双基药和三基药的安定性。     

四种典型安定剂对硝化棉热安定性能的影响

采用差热分析、差示扫描量热、绝热加速量热等热分析技术研究了四种典型安定剂(二苯胺、N,N'-二甲基-N,N'-二苯脲、3-甲基-1,1-二苯基脲和N-甲基-4-硝基苯胺)对硝化棉热分解行为的影响,获得了不同情况下硝化棉试样的热分解参数.非等温量热法计算结果表明,添加四种典型安定剂后硝化棉的热爆炸临界温度分别提高了0.06,0.82,1.00和1.56 K;绝热加速量热实验显示,安定剂对硝化棉绝热分解初期的温升速率和初始压力影响有限,但使硝化棉的最高温升速率分别降低了0.39,0.64,0.70和0.65 K·min-1;通过中断回扫实验探究了热历史对硝化棉试样热分解行为的影响.结果表明,四种安定剂热安定性效果明显,虽然硝化棉热分解初期受安定剂的影响较小,但随着热分解反应的进行,硝化棉热分解产物引起的剧烈自催化分解可以通过与安定剂进行快速反应而得到缓解,并降低热历史对硝化棉热分解反应的影响.对比可知,N-甲基-4-硝基苯胺对硝化棉自催化分解的抑制作用最为明显.     

改善高燃速推进剂安定性的途径

DSC、甲基紫试验和失重试验研究了高燃速推进剂的热安定性。借助热加速老化试验,得到了65℃、75℃、85℃和95℃下推进剂热分解期间有效安定剂随时间的变化曲线。在寿命计算中,视消耗50%有效安定剂所需时间(τ)为推进剂安全储存寿命的终点。对不同温度(T)下的τ值,用线性最小二乘法按Bethelot方程T=a+blogτ进行了拟合。借助所得方程,预估了30℃时4种高燃速推进剂的安全储存寿命。结果表明:含1,3 二甲基 1,3 二苯脲(C2)和CdO的推进剂(A)、含间苯二酚(ReS)、C2和CdO的推进剂(B)和含C2和ReS的推进剂(C)的相对热安定性的降低次序为:A>B>C。用安定剂CdO部分或全部取代ReS可使高燃速推进剂的热安定性提高,储存寿命延长。密闭储存是改善含ReS推进剂安定性和延长该推进剂储存寿命的有效途径。     

双安定剂发射药化学安定性及安定剂作用机理

采用热老化加速寿命实验和气相色谱法对同时含有二苯胺和二号中定剂两种安定剂成份的单樟-11A-8/1发射药在不同温度(75、85、90和95℃)下的化学安定性和安定剂作用机理进行了研究。结果表明,通过贝瑟洛特方程科学预测出发射药在常温(30℃)下的安全贮存寿命高达42年,在发射药储存前期,二苯胺首先对发射药的化学安定性起主要作用,待其耗尽后,中定剂则发挥主要作用。双安定剂的存在使得单樟-11A-8/1发射药的化学安定性明显优于其他普通单、双基药。     

GAP推进剂粘接体系组分迁移动力学研究

为研究组分在缩水甘油叠氮聚醚(GAP)推进剂/端羟基聚丁二烯(HT PB)衬层/三元乙丙(EPDM)绝热层粘接体系中的迁移,采用高效液相色谱(HPLC)测定了经过50,60℃和70℃加速老化后体系中的主要迁移组分,计算了迁移组分的表观扩散活化能和扩散系数。结果表明,老化过程中硝酸酯增塑剂硝化甘油(NG)、1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)发生迁移,两者的表观扩散活化能均在43~121 kJ·mol~(-1),扩散系数在10~(-1)9~10~(-1)6m~2·s~(-1)内。体系中胺类安定剂1(AD1)、胺类安定剂2(AD2)的迁移发生在固化过程,老化过程中主要以消耗为主;GAP推进剂的力学性能与推进剂中AD1的含量有关,AD1含量低于40%时,试件力学性能急剧下降。     

1,3,3-三硝基氮杂环丁烷与固体推进剂常用安定剂的相容性研究

利用高压DSC研究了1,3,3-三硝基氮杂环丁烷(TNAZ)与固体推进剂常用安定剂Ⅱ号中定剂(C2)、2-硝基二苯胺(2-NDPA)、二苯胺(DPA)、间苯二酚(Res)等的相容性.结果表明,TNAZ与C2、2-NDPA、DPA、Res等安定剂均不相容.     

硝酸酯液体推进剂长时储存性能

通过热加速老化、自然存储、湿热环境金属相容性(腐蚀性)试验,研究了一种硝酸酯液体推进剂(OTTO-II)的长储性能。结果表明:按温度系数法,OTTO-II常温(30℃)下的预测安全贮存寿命不少于11 a;自然环境下贮存2.4 a各组分无明显变化;在60℃、85%RH环境下储存30 d产品中的H2O含量达到饱和,但硝酸酯和安定剂含量未变。在(60℃、85%RH、30 d)温湿条件下,6种不同表面加工工艺的镁金属试片均不被OTTO-II腐蚀;仅个别镁金属试片可能因表面加工工艺不当,对丙二醇二硝酸酯(PGDN)的分解产生一定的促进作用。     

库仑法用于火药安定度试验的研究

本文简要介绍了火药热分解用库仑法测定的原理和测试流程。通过用库仑法对氮氧化物的测定,探讨了火药分解释放气体中氮氧化物与中定剂的关系,获得了随火药中中定剂含量变化而变化的记录图谱。本文还研究了安定剂与氧化氮的反应机理以及加热温度对双基火药安定度分析的影响等问题。     

双基及改性双基火药安全贮存寿命推算中的试验温度--反应速率常数稳定性介定法

列举了几种含硝化棉、硝化甘油火药在不同温度下的加速老化试验结果.为了缩短试验时间,且保证通过Berthelot方程推算火药安全贮存寿命的精度,提出了提高试验温度的可行性.用相关系数法表征安定剂浓度的对数与时间线性回归的显著性,这只是表观一级反应的必要性条件.用反应速率常数的稳定性的介定才是表观一级反应的充分性条件.作者对反应速率常数稳定性的介定值和一些火药能在较高试验温度下保持反应速率常数较好稳定性的可能原因进行了初步分析.     

密封性对GATo-3推进剂贮存安全影响

采用热加速老化实验,在55,65,75℃密封与半密封条件下对GATo-3推进剂进行寿命加速,获取不同贮存条件下不同贮存寿命的试验样品.利用气相色谱(GC)和微热量计研究了密封性对GATo推进剂贮存安全性影响.结果表明:由于安定剂间苯二酚(Res)升华、H+的催化和密封压力的作用不同,密封性对该推进剂贮存安全的影响规律不...     

可燃药筒水份含量自动检测技术研究

一、前言 可燃药筒是由硝化纤维素、木纤维素、粘合剂、增塑剂、安定剂等组成的一种新型药筒。为确保可燃药筒产品的燃烧性能,做到万无一失,必须严格控制可燃药筒的水份含量。以往都采用理化分析方法,将被检药筒抽样破坏取出一定大小的样块,经称量、烘干失重,人工计算其失水率。本文论述的自动检测水份含量的方法,是无损检测技术的微波检测法,它能快速、在线自动检测可燃药筒产品,并应用微机技术,自动显示打印出药筒水份含量的测试结果。研究完成的样机已用于生产过程的质量监测及工艺参数的控制。对提高可燃药筒产品质量,实现无损自动检测,缩短检验周期,消除人为误差等其效果十分显著。     

GATo-3推进剂的烤燃实验

采用自行设计的一种烤燃实验装置,开展了不同老化程度的GATo-3推进剂的热安全性研究。实验得到了GATo-3推进剂在不同实验条件下的自点火温度和自燃延滞期。计算得到了相关动力学参数,并分析了实验现象及规律。结果表明,GATo-3推进剂的自点火温度约为130℃,活化能为147.66kJ·mol-1,指前因子为2.72×1015 s-1。在不同环境温度下,GATo-3推进剂的点火温度基本保持不变,但其自燃延滞期和剧烈程度不同。温度越高,自燃延滞期越短,且响应程度更剧烈。随着贮存时间的延长,安定剂含量降低,热分解速率加快,自燃延滞期变短。     

烟火药中Mg+H_2O与MgO+H_2O反应的竞争机理研究

为了明确氧化镁在含镁烟火药中作为安定剂的作用机理,对镁/水反应和氧化镁/水反应的竞争机理进行了研究。采用密度泛函B3LYP/6-311++G(d,p)方法优化反应路径中各驻点的几何构型,分析其电子结构并计算振动频率,确定过渡态和中间体,得到两种反应的反应势能曲线。对比发现氧化镁与水会先发生反应,在长贮中起到保护镁粉的作用。     

新型火箭弹用推进剂质量评定方法

采用甲基紫试验、中定剂含量检测试验和CO2分解气体检测试验详细地研究了改铝铅推进剂的安全性,结果表明：不论是甲基紫试验还是CO2分解气体检测试验都不能有效地反映该含能材料的安全性,中定剂含量检测试验能够客观真实地反映含能材料的安全性。