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为了研究表面改性方法及表面包覆均匀性、浸润性等性状对含能材料的机械感度、界面力学性能以及工艺性能的影响,仿生贻贝黏附蛋白的作用原理,以多巴胺为前驱体,采用一步法使其在含能材料表面聚合形成一层致密牢固的包覆薄膜聚多巴胺(PDA),制备了改性单质炸药(HMX@PDA、TATB@PDA)和改性铝粉(Al@PDA)。通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和接触角测试仪对改性含能材料的表面形貌、药柱断裂处微观形貌、元素含量以及表面浸润性能进行了表征,采用国军标(GJB-772A-1997)、巴西实验等标准测试方法对改性含能材料的机械感度、拉伸应力-应变曲线等进行了测试,并将实测性能与未改性含能材料进行了对比分析。结果表明,与HMX晶体比较,HMX@PDA晶体的摩擦感度下降30%,特性落高数值增加一倍;与TATB基药柱比较,TATB@PDA基药柱的拉伸强度提高约15%;与Al粉比较,Al@PDA在HTPB液相中24h后可有效减缓沉降。聚多巴胺对晶体完整致密的包覆性能以及含有丰富活性基团的特性,对含能材料的包覆降感、界面力学性能提升和工艺稳定性提升等方面具有显著的界面改性作用。 相似文献
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PDA包覆铝粉及其在HTPB中的分散稳定性 总被引:1,自引:0,他引:1
通过原位多巴胺(DA)聚合法在铝粉表面包覆聚多巴胺(PDA),制备了Al@PDA复合颗粒;采用SEM表征不同DA质量浓度下Al@PDA的表面形貌。用XRD测试铝粉包覆前后的晶型;采用XPS分析Al@PDA的表面元素组成;通过沉降法研究了铝粉和Al@PDA在HTPB中的分散稳定性;通过制备固化胶并切片取样观察固体颗粒在HTPB中的分散情况。结果表明,当DA质量浓度为3.5g/L时对铝粉的包覆效果最好,在铝粉表面形成牢固的PDA薄膜;包覆前后Al的晶型没有改变;XPS在Al@PDA表面检测到的C-OH、C=O组分和π-π共轭结构证实了PDA包覆层的存在。沉降24h后Al-HTPB体系出现分层,而Al@PDA-HTPB体系仍然颜色均一,表明Al@PDA在HTPB中的分散稳定性明显优于原料铝粉。 相似文献
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湿法研磨制备改性HMX及其机械感度研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过湿法研磨制备出不同粒度的改性HMX晶体,采用折光匹配法对其形貌进行表征,并测试了改性HMX的机械感度。讨论了研磨速率对HMX粒径的影响,以及改性前后HMX的机械感度,分析了湿法研磨对HMX机械感度的影响机理。结果表明,研磨速率为0.524m/s时得到的HMX粒度最小,为43.1μm,改性后的HMX摩擦感度降低60%,撞击感度降低68%,且研磨晶体粒度越小,晶体特性落高数值越大。晶体粒度及内部缺陷对机械感度的影响机制主要是研磨后晶体粒度减小且晶体内部缺陷减少,受到外力作用时,晶体内部热点产生和传播的概率降低。 相似文献
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为了提升奥克托今(HMX)为基的浇注型高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)的安全性能,在配方中引入部分1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)替换HMX,研究了FOX-7对配方的热安定性、机械感度、冲击波感度、静电火花感度等安全性能的影响规律。结果表明,在引入FOX-7后,与HMX基浇注型PBX配方GO-1相比,配方GOXL-A的摩擦感度降低;在快速烤燃、慢速烤燃试验中的响应时间分别延长了58.8%、18.5%,并通过了升温速率为3.3℃·h~(-1)的极不敏感物质(EIS)缓慢升温试验考核;其冲击波感度显著降低,隔板厚度(L_(50))较GO-1降低了15.7%,50%临界起爆压力(p_(50))提升了9.5%;其静电火花感度显著降低,50%发火电压(V_(50))与50%发火能量(E_(50))分别提升65.3%和187.5%。 相似文献
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采用十六烷基三甲氧基硅烷对FOX-7表面进行疏水处理,并制备了FOX-7/HTPB药浆;通过傅里叶红外光谱对其表面包覆物进行了表征,并测试了FOX-7与水、HTPB预聚体的静态接触角;采用旋转黏度计研究了FOX-7表面疏水特性对药浆流变特性的影响。结果表明,FOX-7表面包覆有十六烷基三甲氧基硅烷;经过表面处理后的FOX-7与水、HTPB预聚体的静态接触角分别由0°、110.78°增至151.44°、135.12°,表面疏水性增强;与未处理的FOX-7颗粒相比,表面疏水处理后的颗粒填充药浆表观黏度增加,黏流活化能降低。药浆触变性发生显著变化,在40℃和50℃下,经过表面疏水处理的颗粒填充药浆在经过剪切后,其流度特性更加偏离牛顿流体,而随着温度上升,其流变特性更加接近牛顿流体。 相似文献
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高粘液体广泛应用于工业生产和日常生活中。因此,疏高粘液体表面的制备及其粘附性能研究对高粘液体的操控、研究和实际应用具有重要意义。以铜阵列为基体,通过氢氧化钠/过硫酸铵混合溶液的浸泡构建二级纳米结构,再采用十七氟癸烷三甲氧基硅烷进行表面修饰,构建了疏高粘液体表面。该表面对高粘液体HTPB(端羟基聚丁二烯)和HTPB/Al(粘度均为水的几万倍)具有良好的疏液特性,其静态接触角均大于140°。当NaOH浓度为5mol/L和过硫酸铵浓度为0.3mol/L,反应时间为8h时,铜阵列表面形成的多层级微-纳复合结构极大地减小了固-液界面间的接触面积,使铜阵列表面与HTPB和HTPB/Al液滴间的粘附作用力分别降低至25.5和42.2μN,成功构建了对高粘液体具有低粘附特性的表面。 相似文献
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卵磷脂对HTPB-苯乙烯溶液流变特性的影响 总被引:1,自引:1,他引:0
采用黏度法考察卵磷脂对端羟基聚丁二烯(HTPB)-苯乙烯溶液流变特性的影响。以黏度变化因子C为指标,表征卵磷脂与HTPB分子间相互作用大小,通过这一方法,探讨了混合溶液体系中卵磷脂与HTPB的共混行为,同时比较了两者相对含量变化对其相互作用的影响。结果表明:随着卵磷脂含量增加,溶液的黏度随之增大,呈现出更加显著的非牛顿流体特性;而混合溶液的流动活化能(E)呈现先减小后增大的趋势,HTPB与卵磷脂分子间相互作用呈现先增大后减小的趋势。当卵磷脂质量分数增加至0.053时,C增至最大值0.165,E/R降至最小值,1004.9。 相似文献
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