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PVDF改性硼、铝含能材料的制备方法研究进展
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作者 颜丽娟 荀亚静 +1 位作者 马坤茹 孙运兰 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第1期77-90,共14页
聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)在显著增强硼粉与铝粉点火燃烧性能方面展现了巨大的潜力。基于国内外近年来在PVDF改性硼、铝含能材料方面的广泛研究,归纳提炼了10种主流的制备技术,包括溶剂挥发法、静电纺丝技术、静电... 聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)在显著增强硼粉与铝粉点火燃烧性能方面展现了巨大的潜力。基于国内外近年来在PVDF改性硼、铝含能材料方面的广泛研究,归纳提炼了10种主流的制备技术,包括溶剂挥发法、静电纺丝技术、静电喷雾技术、静电喷雾沉积、微乳液法、3D打印技术、真空冷冻干燥法、非溶剂致相分离法、液相法以及液滴微流控技术,分别阐述了它们的制备原理、应用场景及优缺点,指出了PVDF改性含能材料面临的挑战,提出了未来研究的重点方向:1)安全改进;2)绿色技术;3)纳米材料优化;4)多尺度设计;5)创新的涂层方法;6)深入了解反应机制。 展开更多
关键词 复合材料 改性 含能材料 聚偏氟乙烯
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第一性原理研究取代基对含能材料撞击感度的影响 被引量:1
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作者 黎红艳 卢妹 +4 位作者 包恃缘 刘福生 刘正堂 白志鑫 刘其军 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第3期124-134,共11页
取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计... 取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计算得到了几种含能材料的体积模量B、剪切模量G、杨氏模量E和泊松比v.接着,尝试通过分析氨基和甲基取代基的种类和数量对力学参数、能带结构、态密度等性质的影响.在一定程度下,氨基个数与撞击感度之间呈负相关,与禁带宽度呈正相关,可以通过比较带隙值来判断一组含氨基的多硝基芳烃材料的撞击感度大小关系.相较于氨基,甲基数量与力学性能的相关性较氨基取代基更好,甲基数量变化对材料的总态密度能量影响更大;甲基数量与材料的撞击感度之间没有相关性但与禁带宽度呈负相关,无法通过带隙值的大小来确定一组含甲基的硝基芳烃类含能材料的撞击感度大小关系. 展开更多
关键词 含能材料 撞击感度 取代基 力学性质 电子性质
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面向含能材料化学领域的先进分析表征技术发展与展望
3
作者 应梓剑 陈建波 +7 位作者 徐金江 于谦 何璇 赵雪燕 朱春华 黄石亮 杨希 李诗纯 《含能材料》 北大核心 2025年第1期82-101,共20页
分析表征技术是含能材料化学领域科研生产不可或缺的重要工具。含能材料分析表征技术主要包括色谱、质谱、波谱、光谱、热分析、显微、散射与衍射等,通过分析表征技术的定性/定量分析可获得含能材料的化学结构、组分含量、微观形貌等信... 分析表征技术是含能材料化学领域科研生产不可或缺的重要工具。含能材料分析表征技术主要包括色谱、质谱、波谱、光谱、热分析、显微、散射与衍射等,通过分析表征技术的定性/定量分析可获得含能材料的化学结构、组分含量、微观形貌等信息,进而为含能材料相关合成表征、质量控制、库存维护、公共安全、环境监测等场景提供重要的分析数据,极大推动了含能材料行业的发展。近年来,分析表征技术在传统分析的基础上,展现出了明显的多学科交叉融合特征,并逐步向自动化、智能化、原位在线、多尺度贯通、高时空分辨等方向发展。为了更加清晰、全面地掌握含能材料分析表征技术现状与趋势,研究系统综述了各主要分析手段的技术内涵、功能特点以及在含能材料领域的应用现状,并讨论了未来的发展趋势,为含能材料化学领域相关分析表征研究提供支撑。 展开更多
关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 含能材料 分析表征技术 自动化 智能化
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微反应技术在含能材料制备中的应用研究 被引量:1
4
作者 蒋致远 侯静 +1 位作者 詹乐武 李斌栋 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期485-497,I0002,共14页
介绍了硝基芳烃、硝酸酯、硝胺及其他类含能材料的微反应合成,对现有的单质含能材料的微反应合成工艺进行分类叙述,点明了微反应技术可以显著提高产物收率和选择性、减少反应时间以及增加传质和传热效率等优势,并对微反应合成中的堵塞... 介绍了硝基芳烃、硝酸酯、硝胺及其他类含能材料的微反应合成,对现有的单质含能材料的微反应合成工艺进行分类叙述,点明了微反应技术可以显著提高产物收率和选择性、减少反应时间以及增加传质和传热效率等优势,并对微反应合成中的堵塞等焦点问题进行了分析;同时阐述了微反应技术在微纳米含能材料制备及复合含能材料制备中的应用,突出了微反应技术在含能材料粒径、形貌调控及连续化制备等方面的优势,并对现有的技术难点进行了总结,对未来的研究方向进行了展望。指出将微反应技术与数值模拟相结合进行反应及传热结构优化设计、探索反应机理,是微反应技术在含能材料制备领域的重要研究方向。附参考文献80篇。 展开更多
关键词 应用化学 微反应技术 连续合成 含能材料 微纳米化 复合含能材料
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含能材料家族族长选拔记
5
作者 徐运鑫 张文博 +2 位作者 颜静 耿旺昌 闫毅 《大学化学》 CAS 2024年第9期266-272,共7页
含能材料自出现以来就在民生、国防领域发挥巨大作用。本文作为一篇科普文章,通过拟人的手法,简单介绍了含能材料的基本种类、基本性质,并着重介绍一些重要含能材料的性质和应用。希望能增强读者对含能材料的兴趣,引发读者对含能材料的... 含能材料自出现以来就在民生、国防领域发挥巨大作用。本文作为一篇科普文章,通过拟人的手法,简单介绍了含能材料的基本种类、基本性质,并着重介绍一些重要含能材料的性质和应用。希望能增强读者对含能材料的兴趣,引发读者对含能材料的思考,从而打破对含能材料认知的固有印象。 展开更多
关键词 含能材料 炸药 火药 复合含能材料
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含能材料通道式连续合成与安全评价
6
作者 范桂娟 陈光文 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期I0003-I0003,共1页
随着现代科技的高速发展,世界各国对高性能含能材料的需求越来越大。由于含能材料在生产过程涉及硝化等反应单元,而传统釜式反应器由于热质传递速率的限制,存在合成过程可控性差、效率低、危险性高等问题,极大地限制了高性能含能材料的... 随着现代科技的高速发展,世界各国对高性能含能材料的需求越来越大。由于含能材料在生产过程涉及硝化等反应单元,而传统釜式反应器由于热质传递速率的限制,存在合成过程可控性差、效率低、危险性高等问题,极大地限制了高性能含能材料的应用和发展,也制约了国防技术快速高质量的发展。因此,化工过程技术和装备的自主创新是突破高性能含能材料等高端化学品制造短板的迫切需要。 展开更多
关键词 含能材料 釜式反应器 通道式 热质传递 可控性 安全评价 自主创新 反应单元
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含能材料连续流通道式制备专刊序言
7
作者 李斌栋 汪营磊 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期F0002-F0002,共1页
含能材料是武器装备的威力源和动力源,是实现远程打击、高效毁伤的关键材料,其安全、高效制备是国防工业发展的基础。然而,含能材料具有易燃易爆的特性,且其制备通常包含强放热的硝化、氧化等反应过程,因此传统的大在线量间歇釜式生产... 含能材料是武器装备的威力源和动力源,是实现远程打击、高效毁伤的关键材料,其安全、高效制备是国防工业发展的基础。然而,含能材料具有易燃易爆的特性,且其制备通常包含强放热的硝化、氧化等反应过程,因此传统的大在线量间歇釜式生产存在较大的安全风险。连续流动化学技术是在通道内进行连续流动反应的技术,该技术具有热质传递效率高、在线物料量小、连续化、易放大、产品质量一致性高等特点,近年来受到了广泛的关注和研究,已经应用于精细化工品(如农药、医药)的研制和生产。另外,通过对通道结构和尺寸的合理调控,该技术还可用于纳米粒子的制备。基于连续流通道式合成技术的特点,利用该技术进行含能材料的制备具有传统釜式不可比拟的优势,一方面能够极大地降低物料的在线量,另一方面能够提高热质传递效率,避免热失控等安全风险。 展开更多
关键词 热质传递 含能材料 连续流动 物料量 热失控 通道结构 远程打击 高效制备
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含能材料的多尺度结构及其研究意义
8
作者 王晓峰 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1011-1013,共3页
各种材料,不论其形状大小如何,其宏观性能都是由其化学组成和组织结构决定的,所以,对材料本质的完整反映,均需涵盖化学组成和组织结构两个要素。在含能材料领域,对含能化合物分子的表征,这两个要素是齐全的,而对复合含能材料的描述,以... 各种材料,不论其形状大小如何,其宏观性能都是由其化学组成和组织结构决定的,所以,对材料本质的完整反映,均需涵盖化学组成和组织结构两个要素。在含能材料领域,对含能化合物分子的表征,这两个要素是齐全的,而对复合含能材料的描述,以往偏重于组成(即配方),对材料结构则重视不够。当前含能材料的发展,不再单纯依赖含能化合物的创制,复合含能材料的组装成为一个深具潜力的方向,为此,必须建立材料结构的概念。 展开更多
关键词 含能化合物 含能材料 多尺度结构 宏观性能 形状大小 化学 要素
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含能材料通道式制备技术的发展思考
9
作者 范桂娟 张祯琦 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期232-234,共3页
通道式制备技术具有高效的混合和传递性能、反应空间小、模块化结构、并行放大,可有效提高反应过程安全性和过程的精准调控,实现连续安全生产等优点,其应用领域正在从精细化工、医药等逐渐拓展至含能材料领域,可有效解决传统间歇反应模... 通道式制备技术具有高效的混合和传递性能、反应空间小、模块化结构、并行放大,可有效提高反应过程安全性和过程的精准调控,实现连续安全生产等优点,其应用领域正在从精细化工、医药等逐渐拓展至含能材料领域,可有效解决传统间歇反应模式中所存在的合成过程可控性差、效率低、危险性高、工程放大难等问题。目前,通道式制备技术已实现了多种含能材料的合成、结晶及包覆过程,从而开启了含能材料制备模式的革新时代。 展开更多
关键词 含能材料 通道式 模块化结构 间歇反应 传递性能 工程放大 可控性 反应空间
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六元氮杂芳环构建方法及含能材料合成研究 被引量:1
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作者 周静 段秉蕙 +3 位作者 刘宁 张俊林 王伯周 张国强 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期97-113,I0001,共18页
综述了吡啶,哒嗪、嘧啶、吡嗪环、三嗪以及四嗪等六元氮杂芳环骨架构建方法,探讨了相应的六元氮杂芳环环化反应机理,概述了典型含能材料的物化与爆轰性能;重点从合成角度总结了缩合反应与环加成反应在构建六元氮杂芳环结构中的应用,讨... 综述了吡啶,哒嗪、嘧啶、吡嗪环、三嗪以及四嗪等六元氮杂芳环骨架构建方法,探讨了相应的六元氮杂芳环环化反应机理,概述了典型含能材料的物化与爆轰性能;重点从合成角度总结了缩合反应与环加成反应在构建六元氮杂芳环结构中的应用,讨论了在相应氮原子中心位点实现氮氧化或氮氨化反应的方式。其中,六元氮杂芳环氮氧化片段的引入主要包括两类途径:一是以氧化剂与氮杂芳环中氮原子中心发生反应,形成N-氧化物片段;另一类是利用环化反应,将相应的氮氧双键等结构转化为N-氧化物片段。附参考文献91篇。 展开更多
关键词 有机化学 六元氮杂芳环 骨架构建方法 反应机理 含能材料 爆轰性能。
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微反应器在含能材料合成中的应用及展望 被引量:2
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作者 周琳 杨炜 吕阳成 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期325-344,共20页
目前传统的间歇制备过程由于受制于宏观尺度难以对工艺参数、产物结构及性能实现精准调控,导致产物的均一性差,制备过程存在显著的安全隐患。因此,如何实现含能材料的安全、可控和高效的制备已成为目前研究的热点。微反应器以其微型化... 目前传统的间歇制备过程由于受制于宏观尺度难以对工艺参数、产物结构及性能实现精准调控,导致产物的均一性差,制备过程存在显著的安全隐患。因此,如何实现含能材料的安全、可控和高效的制备已成为目前研究的热点。微反应器以其微型化、集成化、高度安全性和出色的传质传热效率等诸多优势,高度契合含能材料制备过程的需求。因此,微反应器技术逐渐引起了研究者的广泛关注,在含能材料制备中崭露头角。本文介绍了微反应器在危险化工合成过程及含能材料制备中应用的国内外研究进展,特别关注了其在单质含能材料和复合含能材料制备中的潜在应用,对未来的研究方向进行了展望,强调了未来微反应器技术领域的发展需求包括规模化生产、三废处理及智能化平台建设等。 展开更多
关键词 微反应器 微流控技术 含能材料 强放热反应 过程强化
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先进光学诊断技术在含能材料燃烧测试中的应用进展 被引量:1
12
作者 王一平 徐司雨 +4 位作者 姚二岗 李恒 张洋 于瑾 赵凤起 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-16,共16页
依据不同光学原理,从光散射、光学发射与吸收和成像三方面综述了激光诱导荧光(LIF)、相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)、粒子成像测速(PIV)、可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)、激光诱导击穿光谱(LIBS)、辐射法、遥感傅里叶变换红外光谱(RS... 依据不同光学原理,从光散射、光学发射与吸收和成像三方面综述了激光诱导荧光(LIF)、相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)、粒子成像测速(PIV)、可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)、激光诱导击穿光谱(LIBS)、辐射法、遥感傅里叶变换红外光谱(RS-FTIR)及纹影法等光学诊断技术测试原理及在含能材料燃烧测试中的应用进展;分析了光学诊断技术在燃烧测试中相比于其他传统接触式诊断方法的优越性和各类光学诊断方法的适用性、测量对象及优缺点;展望了微观燃烧产物、火焰温度、燃烧流场速度和火焰结构等测试技术在含能材料燃烧诊断中的发展前景;指出今后的工作应向多诊断方法相结合,发展多维度测量,从而获取更丰富多维的微观数据信息。附参考文献102篇。 展开更多
关键词 物理化学 含能材料燃烧 光学诊断技术 激光诱导荧光 激光吸收光谱 纹影法
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分子钙钛矿含能材料DAP-4的制备及性能表征 被引量:2
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作者 陈康宇 宋小兰 +3 位作者 王毅 于志宏 寇勇 安崇伟 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期786-796,I0002,共12页
采用化学法合成了分子钙钛矿含能材料DAP-4,并采用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和元素分析对DAP-4性能进行了表征;利用氧弹式量热仪和差示扫描量热仪(DSC)测试了DAP-... 采用化学法合成了分子钙钛矿含能材料DAP-4,并采用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和元素分析对DAP-4性能进行了表征;利用氧弹式量热仪和差示扫描量热仪(DSC)测试了DAP-4的生成焓(ΔH f)及DAP-4的热分解性能,同时测试了其机械感度、爆轰性能和燃烧性能;将DAP-4应用于CMDB推进剂中,测试了其定容和定压燃烧性能。结果表明,DAP-4的生成焓为278.6 kJ/mol,升温速率20℃/min下的热分解峰温高达392.5℃,热分解活化能(E_(K))为247.2 kJ/mol,热爆炸临界温度(T_(b))达到631.6 K,远高于HMX的T_(b)值;DAP-4的撞击感度与TNT相近,摩擦感度与CL-20相近,爆速与RDX接近;DAP-4及其混合炸药的化学储能、作功能力和对金属的加速能力明显高于RDX和HMX,与CL-20持平。定容燃烧实验表明,含DAP-4的CMDB-1推进剂燃烧速率最快,燃烧压力最高,增压速率也最高。定压燃烧实验表明,CMDB-1的燃烧温度最高,达3501℃。 展开更多
关键词 分子钙钛矿含能材料 DAP-4 生成焓 机械感度 爆轰性能 燃烧性能
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钨含量对氟聚物基含能材料放热反应与燃烧性能的影响
14
作者 王明智 刘金旭 +3 位作者 贺川 庄治华 方澳翔 李树奎 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期461-467,I0005,共8页
为了探索钨对氟聚物基含能材料放热反应与燃烧性能的影响,采用双重球磨混料工艺制备了不同钨含量的氟聚物基含能材料,借助SEM和XRD表征了含能材料燃烧反应前后的微观结构;用氧弹量热仪和同步热分析仪(TG-DSC)分析了含能材料放热反应的... 为了探索钨对氟聚物基含能材料放热反应与燃烧性能的影响,采用双重球磨混料工艺制备了不同钨含量的氟聚物基含能材料,借助SEM和XRD表征了含能材料燃烧反应前后的微观结构;用氧弹量热仪和同步热分析仪(TG-DSC)分析了含能材料放热反应的释能密度和反应机理,并利用高速热成像相机对含能材料的燃烧特性进行评价。结果表明,随着钨质量分数由0增至30%,氟聚物基含能材料的放热反应释能密度由3690 J/g降至2695 J/g,燃烧速率从40.5 mm/s降至19.6 mm/s;不加钨时,含能材料燃烧火焰的温度最低;随着钨含量增加,火焰温度先显著升高然后缓慢降低;这是由于钨的加入减缓了Al与PTFE放热反应的热量传递,推迟了Al与Fe_(2)O_(3)的放热反应进程。加入钨后生成W_(2)C的反应造成了更多放热反应累积叠加,使氟聚物基含能材料产生更剧烈的燃烧反应过程和更高的火焰温度。 展开更多
关键词 物理化学 氟聚物 含能材料 Al粉 PTFE 放热反应 燃烧性能
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复合结构对微纳金属粉/单质硝胺炸药复合含能材料性能影响的研究进展
15
作者 刘其闽 庞维强 南风强 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期393-412,I0003,共21页
为了研究微纳米金属粉对单质硝胺炸药性能的影响和机理,总结了微纳米金属粉与单质硝胺炸药不同复合方式(如机械混合、核-壳包覆、金属嵌入和其他复合方式)下不同的微纳米金属粉对不同单质硝胺炸药的作用;分析了复合含能材料中金属粉粒... 为了研究微纳米金属粉对单质硝胺炸药性能的影响和机理,总结了微纳米金属粉与单质硝胺炸药不同复合方式(如机械混合、核-壳包覆、金属嵌入和其他复合方式)下不同的微纳米金属粉对不同单质硝胺炸药的作用;分析了复合含能材料中金属粉粒径和含量等变化对不同单质硝胺炸药热分解特性和感度性能的影响;讨论了微纳米金属粉与单质硝胺炸药不同复合方式和制备方法对复合含能材料性能的影响。最后建议复合含能材料今后的研究重点为:拓展新的微纳米金属粉进行研究;深化微纳米金属粉与单质硝铵炸药之间的相互作用;研究新的含能材料复合结构;综合机器学习设计筛选新型复合含能材料和开拓含能复合材料工程方面应用的研究。附参考文献103篇。 展开更多
关键词 纳米金属粉 单质硝胺炸药 复合物 含能材料 包覆 嵌入结构
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碳纳米材料对含能材料降感研究进展 被引量:3
16
作者 赵杨 金波 彭汝芳 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期422-434,共13页
为了充分利用碳纳米材料的性能优势,本文总结了碳纳米材料对含能材料降感的研究进展。分析了典型碳纳米材料,如石墨、碳纳米管、石墨烯及其衍生物和富勒烯及其衍生物对降低含能材料撞击感度、冲击波感度和摩擦感度的作用,并探讨了不同... 为了充分利用碳纳米材料的性能优势,本文总结了碳纳米材料对含能材料降感的研究进展。分析了典型碳纳米材料,如石墨、碳纳米管、石墨烯及其衍生物和富勒烯及其衍生物对降低含能材料撞击感度、冲击波感度和摩擦感度的作用,并探讨了不同碳纳米材料的降感机制。最后对碳纳米材料在该领域的发展前景进行了展望,认为优化碳纳米材料与含能材料的复合材料制备工艺、深入理解碳纳米材料性质并进行功能化修饰、调控碳纳米材料与含能材料的界面相互作用以及进一步探究碳纳米材料的降感机制将是今后研究的重点工作。 展开更多
关键词 含能材料 降感 碳纳米材料 石墨烯 安全性
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含能材料桌面式在线分析检测系统的研究
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作者 钱江 周星屹 +4 位作者 周楠 石锦宇 费翼鹏 朱朋 沈瑞琪 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-8,共8页
为了能对含能材料结晶过程中重要参数实现原位在线检测,设计并构建了能够实现多种检测功能的微流控结晶过程在线检测系统(MCPMS)。该系统集成了在线光谱仪、激光器、工业电感耦合元件图像传感器相机与激光粒度仪等多种在线检测装置,可... 为了能对含能材料结晶过程中重要参数实现原位在线检测,设计并构建了能够实现多种检测功能的微流控结晶过程在线检测系统(MCPMS)。该系统集成了在线光谱仪、激光器、工业电感耦合元件图像传感器相机与激光粒度仪等多种在线检测装置,可对微反应器的混合效果、炸药结晶关键过程参数(晶体溶解度、介稳区宽度等)以及含能材料晶体形貌等多个重要因素与性能进行分析检测。利用该系统分析了混沌对流微混合器的混合过程,表征了共轴聚焦流微混合器的混合强度。以六硝基茋(HNS)炸药为例,基于涡流微混合器测定了HNS的结晶热力学与动力学参数;基于测定的粒径分布数据研究了HNS基高聚物黏结炸药的晶体生长动力学;基于微筛孔混合器分析了延期药常用氧化剂铬酸钡的晶体厚度与光学性质间的联系。该系统具备良好的功能性与实用性。 展开更多
关键词 微流控 含能材料 过程分析 在线检测
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含能材料的组装及其性能研究进展
18
作者 刘丹 王浚儒 +1 位作者 赵煦 杨志剑 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1225-1241,共17页
含能材料的形貌及结构对其各项性能具有显著影响,为改善现有含能材料的固有性能,含能材料的组装是一种有效的技术手段。基于国内外学者的相关工作,从单一组分含能材料通过组装直接影响结构从而调控其性能、多组分复合含能材料的组分及... 含能材料的形貌及结构对其各项性能具有显著影响,为改善现有含能材料的固有性能,含能材料的组装是一种有效的技术手段。基于国内外学者的相关工作,从单一组分含能材料通过组装直接影响结构从而调控其性能、多组分复合含能材料的组分及复合结构协同调控性能两个角度出发,综述了当前含能材料的组装方法及其对性能的调控效果,阐述了其它功能材料组装对含能材料的启示。当前,单一组分含能材料组装可以带来新的炸药形貌,多组分组装可以弥补现有性能调控的不足,实现能量及安全性能协同提升,但含能材料的组装发展还面临着组装方法单一、过程调控难、组装机制尚不明确、多组分研究不够深入等问题。未来研究可以重点关注含能材料晶体组装理论完善、微介观表征技术发展及新组装技术探索三个角度。 展开更多
关键词 含能材料 组装 晶体形貌 多组分协同 性能调控
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微反应技术在含能材料连续安全合成中的应用与发展
19
作者 尧超群 刘璇 +3 位作者 张德旺 赵帅南 郭笑妮 陈光文 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期312-324,共13页
含能材料广泛应用于兵器工业、航空航天及民用建设等领域。其合成过程复杂、危险性高,传统釜式反应工艺难以满足产品质量和过程安全控制的要求。微反应技术具有热质传递速率高和安全性好等优点,在含能材料领域具有广阔的发展前景。为此... 含能材料广泛应用于兵器工业、航空航天及民用建设等领域。其合成过程复杂、危险性高,传统釜式反应工艺难以满足产品质量和过程安全控制的要求。微反应技术具有热质传递速率高和安全性好等优点,在含能材料领域具有广阔的发展前景。为此,本文从微反应技术基本原理、含能化合物合成、含能颗粒材料制备和超声微反应器四方面展开综述,基于化学工程视角,阐释微化工技术在含能材料领域的应用特点。同时,总结并展望了技术领域的研究难点与未来发展方向,包括反应动力学/热力学、高黏/含固流体混合强化、反应放大与智能系统、三废处理及如何与人工智能等新兴学科结合等问题。 展开更多
关键词 微反应器 连续合成 超声微反应器 强放热 含能材料
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奇特氟效应:一个有效构筑不敏感含能材料的重要因素
20
作者 余沛东 刘强强 +2 位作者 丁小勇 刘应乐 高海翔 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期641-650,共10页
研究设计、合成并表征了化合物5,7-二(三氟甲基)-2-(二硝甲基)-[1,2,4]三唑[1,5-a]嘧啶(1)。采用差示扫描量热仪、高斯03及EXPLO5 v6.05软件分别测试或计算了其热性能、生成焓和爆轰性能,并通过Hirschfeld表面分析、2D指纹图谱、静电势(... 研究设计、合成并表征了化合物5,7-二(三氟甲基)-2-(二硝甲基)-[1,2,4]三唑[1,5-a]嘧啶(1)。采用差示扫描量热仪、高斯03及EXPLO5 v6.05软件分别测试或计算了其热性能、生成焓和爆轰性能,并通过Hirschfeld表面分析、2D指纹图谱、静电势(ESP)对化合物1和已报道的偕二硝甲基含能化合物进行了对比研究。结果表明,化合物1具有较低的机械感度,其撞击感度>40 J,摩擦感度>360 N,这与已报道的CHON型偕二硝甲基含能化合物的敏感性有很大不同。单晶堆积及分子间作用力的计算结果表明化合物1中的卤键(C—F…X)能够有效打断分子之间O…O相互作用的生成。此外,由于三氟甲基的存在,化合物1展示出较为优越的静电势值和静电势偏移值,从而使其比其它偕二硝甲基含能化合物更加稳定。 展开更多
关键词 含能材料 不敏感炸药 偕二硝甲基 卤键 弱相互作用
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