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CO气氛下氟碳铈矿的热分解行为及反应机理
1
作者 张强 孙永升 +2 位作者 高鹏 李艳军 韩跃新 《金属矿山》 北大核心 2026年第1期101-108,共8页
为推动含铁稀土矿的高效开发,研究了氟碳铈矿在CO气氛下的热分解行为及其反应机理。结果表明,氟碳铈矿热分解的主要气体产物为CO_(2),释放速率随温度升高而加快,高温有利于反应的迅速进行。氟碳铈矿在CO气氛下首先生成REOF,随后暴露在... 为推动含铁稀土矿的高效开发,研究了氟碳铈矿在CO气氛下的热分解行为及其反应机理。结果表明,氟碳铈矿热分解的主要气体产物为CO_(2),释放速率随温度升高而加快,高温有利于反应的迅速进行。氟碳铈矿在CO气氛下首先生成REOF,随后暴露在空气中进一步氧化为REF3与Ce_(7)O_(12)等产物。热分解显著破坏了颗粒结构,内部形成了长条状狭缝和大量微孔,孔隙率显著增加,伴随部分颗粒破碎并转化为细粒级产物。等温动力学分析表明,该过程符合随机成核与随后生长机制(n=2),其机理函数为g(α)=[-ln(1-α)]^(1/2),反应表观活化能为74.05±5.61 kJ/mol。研究结果为含铁稀土矿的“还原焙烧—磁选—浮选”工艺优化提供了理论支持。 展开更多
关键词 氟碳铈矿 热分解 物相转变 微观结构 动力学
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石蜡对奥克托今热分解动力学特性的影响
2
作者 胡遵健 彭伟 +5 位作者 李刚 于谦 杨芳 赵川德 徐瑞娟 索志荣 《爆破器材》 北大核心 2026年第1期8-17,共10页
为了深入认识石蜡(PW)对奥克托今(HMX)热分解特性的影响,采用C80型微量热仪研究了PW与24、75、103、250μm不同粒径的HMX(质量比为1︰1)混合物的热分解过程。通过动力学模型适配法得到了PW/HMX混合物的反应模型,分析了HMX粒径及PW含量对... 为了深入认识石蜡(PW)对奥克托今(HMX)热分解特性的影响,采用C80型微量热仪研究了PW与24、75、103、250μm不同粒径的HMX(质量比为1︰1)混合物的热分解过程。通过动力学模型适配法得到了PW/HMX混合物的反应模型,分析了HMX粒径及PW含量对PW/HMX混合物热分解特性的影响。结果表明:PW主要影响HMX的初始分解阶段;HMX粒径的降低,有利于PW与HMX表面的相互作用,并使初始分解反应温度降低,放热峰温提前。针对24μm的HMX,设计了5%、10%、30%、50%不同质量分数的PW调制样品,开展绝热加速量热实验。绝热条件下,PW/HMX混合物的分解表现为一步分解反应。随着PW含量的降低,绝热分解中n级反应的主导作用降低,自催化作用增强。基于动力学进一步考察了PW对HMX自加速分解温度的影响。结果表明,PW的引入会导致自加速分解温度降低,降低的幅度随HMX粒径的降低和PW含量的增加而增大。 展开更多
关键词 石蜡(PW) 奥克托今(HMX) 热分解 动力学模型
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Cr_(2)O_(3)对CL-20热分解过程的催化机理
3
作者 赵宁宁 马海霞 +2 位作者 姚二岗 安亭 赵凤起 《火炸药学报》 北大核心 2026年第1期45-54,I0002,共11页
为阐明Cr_(2)O_(3)纳米颗粒对CL-20热分解的催化机制,通过差示扫描量热法(DSC)结合多模型动力学分析,对比了CL-20及Cr_(2)O_(3)/CL-20复合体系的热行为与反应动力学;运用FWO法、KAS法和Friedman法解析了CL-20及Cr_(2)O_(3)/CL-20热分解... 为阐明Cr_(2)O_(3)纳米颗粒对CL-20热分解的催化机制,通过差示扫描量热法(DSC)结合多模型动力学分析,对比了CL-20及Cr_(2)O_(3)/CL-20复合体系的热行为与反应动力学;运用FWO法、KAS法和Friedman法解析了CL-20及Cr_(2)O_(3)/CL-20热分解过程的动力学参数,并基于Šesták-Berggren经验方程对相应热分解反应进行模型重建;采用热红联用技术探讨了CL-20及Cr_(2)O_(3)/CL-20的热分解路径和产物演化过程。结果表明,Cr_(2)O_(3)纳米颗粒可使CL-20热分解反应的自加速分解温度、临界热点火温度、热分解峰温和热爆炸临界温度分别降低12.8、13.4、8.4、8.7℃,表观活化能降低9.6 kJ/mol;Cr_(2)O_(3)/CL-20的热分解过程遵循n级动力学方程f(α)=2.633α^(0.788)(1-α)^(0.586),表明Cr_(2)O_(3)纳米颗粒可加速CL-20热分解过程,并改变其反应路径。Cr_(2)O_(3)/CL-20热分解气态产物为N_(2)O、CO_(2)、CO、NO、HNCO、HCN。 展开更多
关键词 物理化学 Cr_(2)O_(3) CL-20 燃烧催化剂 热分解行为 催化性能 热动力学
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PBX炸药热分解研究进展
4
作者 黄蒙 周静 +2 位作者 唐秋凡 张俊林 王晓峰 《含能材料》 北大核心 2026年第3期316-331,共16页
高聚物粘结炸药(PBX)在复杂环境下的热分解过程是典型的多尺度、多物理场耦合过程。现有研究多聚焦于特定尺度,呈现“碎片化”状态,缺乏能够贯通分子反应、介观损伤与宏观热-力行为的集成框架。本综述系统梳理了PBX热分解的研究现状,重... 高聚物粘结炸药(PBX)在复杂环境下的热分解过程是典型的多尺度、多物理场耦合过程。现有研究多聚焦于特定尺度,呈现“碎片化”状态,缺乏能够贯通分子反应、介观损伤与宏观热-力行为的集成框架。本综述系统梳理了PBX热分解的研究现状,重点分析了PBX热分解的研究方法、影响因素以及应用,并展望了以下研究的方向:发展时空分辨先进原位表征技术;构建多尺度预测性仿真与理论模型;进行密闭约束条件下PBX炸药的热分解动力学研究,开发用于环境条件下长期老化预测模型。基于物理机制的寿命预测模型,可以结合弹药的实际服役历史,对其状态及后续服役寿命进行精准评估,指导耐老化PBX炸药配方的长效设计。 展开更多
关键词 高聚物粘结炸药(PBX) 热分解 热稳定性 寿命评估 影响因素
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HMX松装粉末与压装药柱热分解特性研究
5
作者 崔富陞 张一波 +4 位作者 乔睿华 张玉若 安崇伟 胡刚 姜佳敏 《兵器装备工程学报》 北大核心 2026年第3期226-234,共9页
为了给HMX药柱的热安全性保障提供理论依据,采用差热分析仪、X射线衍射仪、场发射扫描电镜及激光粒度仪等设备对比研究了HMX松装粉末与压装药柱的热分解特性。结果表明:在合适的密度下将HMX粉末压制成药柱后,其吸热转晶峰值温度最大升高... 为了给HMX药柱的热安全性保障提供理论依据,采用差热分析仪、X射线衍射仪、场发射扫描电镜及激光粒度仪等设备对比研究了HMX松装粉末与压装药柱的热分解特性。结果表明:在合适的密度下将HMX粉末压制成药柱后,其吸热转晶峰值温度最大升高8.70℃且低温下的热稳定性有所提升。此时药柱直径对其热稳定性的影响相对较小,而过低的密度则会降低HMX药柱在低温下的热稳定性。同直径相比,密度对HMX药柱的热分解特性影响更大。压制过程未改变HMX的晶型,但生成了大量小尺寸HMX颗粒。HMX小颗粒可嵌入大颗粒表面裂缝中。HMX药柱热分解特性的变化主要归因于颗粒粒度分布、表面形貌以及密度的改变。将HMX粉末压制成密度合适的药柱并减小其直径有利于提高HMX的热安全性。 展开更多
关键词 奥克托今 药柱 含能材料 热分解 热稳定性 热安全性
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高温下CL-20/RDX混合炸药热分解机理的反应分子动力学模拟
6
作者 米方琦 陈芳 +3 位作者 贾翔宇 宁瑞星 白亚鹏 胡正文 《原子与分子物理学报》 北大核心 2026年第4期36-42,共7页
本研究使用Reax FF-lg反应力场的分子动力学模拟方法,采用层状模型对CL-20/RDX混合炸药和CL-20单质炸药在不同温度(2000~3500 K)下的反应机理进行了研究.本研究旨在分析RDX对CL-20热分解的影响,从微观尺度揭示CL-20/RDX混合炸药的热分... 本研究使用Reax FF-lg反应力场的分子动力学模拟方法,采用层状模型对CL-20/RDX混合炸药和CL-20单质炸药在不同温度(2000~3500 K)下的反应机理进行了研究.本研究旨在分析RDX对CL-20热分解的影响,从微观尺度揭示CL-20/RDX混合炸药的热分解机理.研究发现,CL-20/RDX体系的初始分解路径和与其对应的单分子初始分解路径一样,即N-NO_(2)键的断裂.在反应初期N-N键断裂的脱硝基反应和C-N键断裂的开环反应占主导地位.RDX的加入使得单位体积下CL-20/RDX体系N_(2)和CO_(2)的生成速率显著减慢,表明RDX在一定程度上会降低CL-20体系的爆轰和燃烧程度.RDX的加入为体系提供了大量的H原子和硝基,促使更多的NO_(2)反应生成HNO_(2),由于高温下的HNO_(2)极不稳定,进一步分解成OH和NO. 展开更多
关键词 CL-20 RDX 分子动力学 热分解 ReaxFF-lg
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新型含能材料TYX-2的晶体结构解析与热分解动力学研究
7
作者 王帅 窦金康 +4 位作者 唐长伟 张婧 高敏 谭博军 刘宁 《含能材料》 北大核心 2026年第3期301-309,共9页
新型含能材料2,7-二(硝氨基)双([1,2,4]三唑并)[1,5-b:1',5'-e][1,2,4,5]四嗪-5,10-二鎓-3,8-二内盐(TYX-2)因同时具备高能量与低感度的优势而备受关注。然而,在前期工作中尚未明确TYX-2的中性晶体结构,这在一定程度上制约了对... 新型含能材料2,7-二(硝氨基)双([1,2,4]三唑并)[1,5-b:1',5'-e][1,2,4,5]四嗪-5,10-二鎓-3,8-二内盐(TYX-2)因同时具备高能量与低感度的优势而备受关注。然而,在前期工作中尚未明确TYX-2的中性晶体结构,这在一定程度上制约了对其本征特性的深入研究。本研究采用丙酮/正己烷反溶剂体系制备了高质量的中性TYX-2·2(C_(3)H_(6)O)单晶,利用X-射线单晶衍射仪(SC-XRD)确定了其晶体结构。并采用差示扫描量热(DSC)和热重-质谱-傅里叶变换红外光谱联用技术(TG-MS-FTIR)表征方法分析了其热分解行为。晶体结构分析表明,TYX-2·2(C_(3)H_(6)O)晶体属于单斜晶系,空间群为P21/n,晶胞参数为a=10.6102(6)Å,b=6.7134(4)Å,c=12.3101(7)Å,晶体密度为1.509 g·cm^(-3)。TYX-2分子通过密集的氢键以及显著的π-π堆积作用,构建出稳定的三维超分子框架。热分析的结果表明,TYX-2的热分解峰温为217.5℃(升温速率10.0℃·min^(-1)),其分解过程呈现出典型的自催化行为,热解气体产物主要为CO_(2)、N_(2)O、HCNO、CO及NO_(2)。表观活化能经Kissinger法和联合动力学法计算分别为380.04 kJ∙mol^(-1)与302.40 kJ∙mol^(-1),其固态热分解初期符合二维扩散(D2)模型,后期逐渐转变为化学反应控制。 展开更多
关键词 含能材料 TYX-2 单晶结构 热分解动力学
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H_(2)O_(2)客体分子对CL-20热分解作用机制的反应分子动力学研究
8
作者 沙宇 张小兵 《南京理工大学学报》 北大核心 2026年第1期1-13,共13页
为探究过氧化氢(H_(2)O_(2))客体分子对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)热分解机理的影响,该文采用反应分子动力学方法,对CL-20单晶及其与H_(2)O_(2)构成的两种主客体结构进行了热分解模拟研究。通过对比热力学参数、产物演变及初始反应路... 为探究过氧化氢(H_(2)O_(2))客体分子对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)热分解机理的影响,该文采用反应分子动力学方法,对CL-20单晶及其与H_(2)O_(2)构成的两种主客体结构进行了热分解模拟研究。通过对比热力学参数、产物演变及初始反应路径,揭示了分子堆积方式与客体嵌入对热响应特性的作用机制。结果表明:H_(2)O_(2)的填充略微提升了体系的热稳定性与临界温度,并通过改善氧平衡,H_(2)O_(2)显著促进了N_(2)、H_(2)O、CO_(2)等稳定产物的生成,提升了总能量释放量。同时,H_(2)O_(2)分解产生的OH自由基会进攻CL-20笼型骨架上的N原子,从而形成新的开环反应路径,加速了CL-20的分解。研究从微观尺度阐明了主客体结构中共晶组分间的相互作用机理,为CL-20基含能材料的性能设计与安全调控提供了理论依据。 展开更多
关键词 六硝基六氮杂异伍兹烷 反应分子动力学 主客体结构 热分解
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器壁效应对有机过氧化物热分解特性影响机制
9
作者 谭娜 李伟 《化学工程》 北大核心 2026年第1期89-94,共6页
为研究器壁效应对有机过氧化物热分解的影响,采用DSC(差示扫描量热仪)、微反应量热仪C80、ARC(绝热量热仪)测试3种有机过氧化物的热分解特性。结果显示:质量分数50%TBHP(叔丁基过氧化氢)溶液的热分解机理受器壁效应影响,10%EBHP(乙苯过... 为研究器壁效应对有机过氧化物热分解的影响,采用DSC(差示扫描量热仪)、微反应量热仪C80、ARC(绝热量热仪)测试3种有机过氧化物的热分解特性。结果显示:质量分数50%TBHP(叔丁基过氧化氢)溶液的热分解机理受器壁效应影响,10%EBHP(乙苯过氧化氢)溶液和50%CHP(过氧化氢异丙苯)的起始分解温度也受其影响。据此得出采用克级测试ARC或在测试池中加安剖瓶,可有效消除器壁效应干扰,获取准确热分解数据。 展开更多
关键词 器壁效应 热分解特性 有机过氧化物 起始分解温度 比放热量
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高温下HMX热分解反应分子动力学模拟 被引量：2
10
作者 陈芳 贾方硕 +3 位作者 陈瑶 李天浩 郭国琦 董羚 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第2期105-110,共6页
本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,... 本文采用ReaxFF-lg反应分子动力学方法研究了奥克托金(HMX)在六种不同温度下的初始反应热分解过程,验证了ReaxFF-lg势函数对HMX体系的适用性,计算了不同温度下HMX体系势能、总物种演化趋势、初始反应产物以及指前因子和活化能.结果表明,HMX热分解过程主要有三种初始分解机理:N-NO_(2)键的断裂,HONO的解离和主环上C-N键的断裂,计算得到的初始分解阶段活化能Ea和指前因子ln(A),与实验值相吻合. 展开更多
关键词 HMX 反应分子动力学(RMD) ReaxFF-lg 热分解 温度
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钴基配合物催化高氯酸铵热分解行为 被引量：1
11
作者 周鹏 张思巍 +4 位作者 任卓群 唐晓林 张宽 张依福 黄驰 《材料工程》 北大核心 2025年第4期107-113,共7页
通过添加燃速催化剂可以影响氧化剂的分解进而有效调控固体推进剂的燃速。MOFs因其在催化高氯酸铵(ammonium perchlorate,AP)热分解中的良好特性开始崭露头角,现有研究更多集中在金属中心的改变,并未讨论配体对催化过程的影响。本工作... 通过添加燃速催化剂可以影响氧化剂的分解进而有效调控固体推进剂的燃速。MOFs因其在催化高氯酸铵(ammonium perchlorate,AP)热分解中的良好特性开始崭露头角,现有研究更多集中在金属中心的改变,并未讨论配体对催化过程的影响。本工作通过使用3种不同的配体(2-甲基咪唑,对苯二甲酸和1,2,4,5-苯四胺)制备了3类Co基配合物(Co-CP)催化剂,分别讨论了对AP热分解行为的影响。结果表明,由于配体的差异导致3种Co-CP作用在AP的分解行为存在显著差别。Co-ZIF可以显著降低AP分解温度的同时提升体系放热;Co-BDC由于相对较高的热稳定性影响了催化AP热分解效果;Co-BTA可以通过配体分解释放NH3导致AP的低温分解的延后。通过热重-红外联用(TG-IR)测试捕获了反应过程中的气相产物,进一步探索并讨论了不同Co-CP催化AP分解的可能机理。该研究提供了一种金属配合物类燃速催化剂的设计思路。 展开更多
关键词 固体推进剂 高氯酸铵 燃烧催化剂 MOF 热分解
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纳米金属氧化物对HMX的催化热分解 被引量：9
12
作者 刘子如 阴翠梅 +2 位作者 刘艳 赵凤起 罗阳 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第5期278-283,共6页
用PDSC、TG和等温TG方法考察了九种纳米金属氧化物对HMX热分解过程的影响。结果发现,HMX熔融之前,金属氧化物使HMX固相分解增大,尤其是PbO、Al2O3和TiO2大大地催化了HMX的固相分解,3MPa压力下PbO和Al2O3使HMX的固相放热抵消了HMX的熔融... 用PDSC、TG和等温TG方法考察了九种纳米金属氧化物对HMX热分解过程的影响。结果发现,HMX熔融之前,金属氧化物使HMX固相分解增大,尤其是PbO、Al2O3和TiO2大大地催化了HMX的固相分解,3MPa压力下PbO和Al2O3使HMX的固相放热抵消了HMX的熔融吸热,使熔融峰消失。PbO也催化了高压下HMX的液相分解,但Al2O3和TiO2对液相分解的作用不大。低升温速率TG结果和低于HMX熔融温度的等温TG试验结果与常压DSC固相分解的结果一致,其结果更有利区分纳米与非纳米材料的不同催化作用。 展开更多
关键词 物理化学 热分解 动力学 纳米金属氧化物 HMX 热分析 纳米金属氧化物 催化热分解 HMX Al2O3 液相分解 熔融温度 PDSC TiO2 热分解过程
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聚羧酸减水剂对水泥水化产物的热分解行为及动力学研究 被引量：1
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作者 方云辉 赖华珍 +5 位作者 吴传灯 闫东明 赖俊英 麻秀星 刘毅 李格丽 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期227-235,共9页
利用热分析方法对掺有聚羧酸减水剂(PCE)的水泥浆体水化产物进行热分解行为及其动力学研究,并运用灰色关联度分析了三个特征峰失重量与水化进程的关系.研究结果表明:通过TG-DTG可以准确定量测试水泥浆体水化产物特征失重,不同基团的PCE... 利用热分析方法对掺有聚羧酸减水剂(PCE)的水泥浆体水化产物进行热分解行为及其动力学研究,并运用灰色关联度分析了三个特征峰失重量与水化进程的关系.研究结果表明:通过TG-DTG可以准确定量测试水泥浆体水化产物特征失重,不同基团的PCE不会改变水化产物的种类;水化进入加速期后,功能基团对延缓水化进程的影响顺序为:羧基>酯基>季铵盐阳离子;利用灰色关联度分析发现DTG谱图上Ca(OH)_(2)失重与水泥浆体不同龄期水化产物的积累热关联度最高,可用来表征水化进程;从kissinger拟合水化产物热分解反应活化能数据发现,早强型PCE(P-E)与减水型PCE(P-W)对水泥浆体水化产物的热稳定性影响相对较小,而保坍型PCE(P-S)会降低水泥浆体水化产物的热稳定性. 展开更多
关键词 聚羧酸减水剂 水化产物 热分解 动力学 灰色关联度
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O_(2)和温度对C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体热分解影响机理研究 被引量：1
14
作者 叶凡超 湛奡 +3 位作者 田双双 李祎 肖淞 张晓星 《绝缘材料》 北大核心 2025年第2期46-54,共9页
C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体是目前具有潜力的可替代SF_(6)的环保型气体绝缘介质之一。目前针对外加缓冲气体O_(2)及其含量变化对C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)分解特性的影响机理研究较少。本文基于反应分子动力学(ReaxFF-MD)方法,... C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体是目前具有潜力的可替代SF_(6)的环保型气体绝缘介质之一。目前针对外加缓冲气体O_(2)及其含量变化对C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)分解特性的影响机理研究较少。本文基于反应分子动力学(ReaxFF-MD)方法,通过构建C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体反应体系模型,开展了不同O_(2)含量和温度下C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体的热分解过程模拟,分析了其主要反应路径、产物组成及生成速率等。结果表明:C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体热分解主要生成CF_(3)、CF_(2)、CF、F、CN和C_(2)F_(5)等粒子,其中CF_(2)和CN的生成量最高,其次是CF_(3)和F。尽管C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中加入O_(2)会使C_(4)F_(7)N的初始分解时间缩短,但是可以有效减少C_(4)F_(7)N的分解量和大部分粒子的生成量,尤其在O_(2)体积分数为6%时C_(4)F_(7)N分解量最少。当O_(2)体积分数为0%~4%时,反应体系中主要分解反应的反应速率减小,而当O_(2)体积分数大于8%时,反应速率增大。当模拟温度高于2600 K时,C_(4)F_(7)N的初始分解时间显著缩短,分解粒子的生成速率加快。研究结论为C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)的应用配比优化及其设备运维诊断提供了理论基础。 展开更多
关键词 C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体 反应分子动力学 热分解机理 混合气体配比
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Bi-Co复合氧化物催化二苯甲烷二氨基甲酸甲酯热分解反应的研究
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作者 胡博文 夏海 +4 位作者 李旭东 李仁贵 李子健 王庆印 王公应 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第10期2984-2990,共7页
采用共沉淀法制备了Bi-Co复合氧化物催化剂,用于二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)的催化热分解反应中,考察了Co添加对催化剂结构与性能的影响。结果表明,Co的添加能够促进催化剂中α-Bi_(2)O_(3)晶相、复合氧化物Bi_(16)Co_(8.9)O_(40)晶相... 采用共沉淀法制备了Bi-Co复合氧化物催化剂,用于二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)的催化热分解反应中,考察了Co添加对催化剂结构与性能的影响。结果表明,Co的添加能够促进催化剂中α-Bi_(2)O_(3)晶相、复合氧化物Bi_(16)Co_(8.9)O_(40)晶相的生成与比表面的增加。Bi:Co摩尔比为1:1,600℃下焙烧4h所制备的Bi-Co催化剂含有上述晶相,具有较大的比表面积,能够有效提高MDC的热分解效率。在催化剂用量为MDC的0.05wt%,反应温度240℃,真空度1.0kPa,反应时间50min的优化条件下,MDC浓度在3wt%时,MDC转化率达98.2%,二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)选择性为80.0%,4-(4'-苯氨基甲酸甲酯)甲烷异氰酸酯(MMI)和MDI的总选择性为98.2%;MDC浓度在10wt%时,MDC转化率达98.6%,MDI选择性为66.8%,这是原料增加造成的热量缺口限制了MMI向MDI的转化所致,但MMI和MDI总选择性仍高达99.3%。说明该催化剂在高浓度MDC热分解中展现出良好的催化性能,并有效抑制副反应的发生。 展开更多
关键词 二苯甲烷二氨基甲酸甲酯 二苯甲烷二异氰酸酯 催化热分解 Bi-Co复合氧化物
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APNIMMO/RDX光固化发射药热分解性能及燃烧性能
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作者 李曼曼 徐明辉 +3 位作者 郭志罡 岳春晖 王琼林 杨伟涛 《含能材料》 北大核心 2025年第4期347-354,共8页
为探究新型含能光固化黏结剂端丙烯酸酯基聚3⁃硝酸酯甲基⁃3⁃甲基氧杂环丁烷(APNIMMO)对RDX基光固化发射药热分解性能和燃烧性能的影响,设计并利用3D打印制备了一种高能APNIMMO/RDX发射药样品,采用差示扫描量热仪(DSC)和热分析红外气质... 为探究新型含能光固化黏结剂端丙烯酸酯基聚3⁃硝酸酯甲基⁃3⁃甲基氧杂环丁烷(APNIMMO)对RDX基光固化发射药热分解性能和燃烧性能的影响,设计并利用3D打印制备了一种高能APNIMMO/RDX发射药样品,采用差示扫描量热仪(DSC)和热分析红外气质联用仪(TG⁃DSC⁃FTIR⁃GC)研究了APNIMMO/RDX光固化发射药的热分解过程和相关分解动力学参数,并通过密闭爆发器研究了APNIMMO/RDX光固化发射药的燃烧性能。结果表明:APNIMMO/RDX光固化发射药的热失重分为两个主要阶段,热失重和气体产物逸出主要集中在第Ⅰ阶段(158.9~234.3℃),此阶段APNIMMO/RDX的热分解起始于APNIMMO的分解放热,并促进RDX的熔融分解,导致RDX分解提前,这也导致了APNIMMO/RDX的临界爆炸温度(Tpe)要低于纯RDX;第Ⅱ阶段(234.3℃至测试结束温度)表现为既无放热也无吸热的“热中性”状态,这一阶段主要是APNIMMO侧链硝酸酯基完全分解后主链的缓慢分解。燃烧性能结果表明APNIMMO/RDX发射药燃速系数较低,压力指数偏高,中止燃烧试验样品表面存在大量孔穴,分析认为在APNIMMO/RDX发射药体系中,由于RDX含量较多,且在高压下RDX的燃速比APNIMMO黏结剂要大,两者间燃速的差异导致燃烧产生的热量和压力沿着形成的孔穴深入整个发射药内部,该过程受压力影响较大,因此压力指数偏高。 展开更多
关键词 端丙烯酸酯基聚3⁃硝酸酯甲基⁃3⁃甲基氧杂环丁烷(APNIMMO) 光固化黏结剂 发射药 热分解性能 燃烧性能
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三氯氢硅在氢气氛中的热分解及还原体系的反应分子动力学模拟
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作者 李艳平 杨涛 +5 位作者 王洪勋 张城 温国胜 韩治成 蓝公家 严大洲 《化工进展》 北大核心 2025年第8期4322-4330,共9页
针对多晶硅生产工艺中的化学气相沉积过程涉及的三氯氢硅在氢气氛中的热分解及还原体系开展微观层面的反应分子动力学模拟,定性和定量地探究了反应物H_(2)与氢自由基(H·)的数量配比对反应过程的微观作用机制的影响,并比较分析了不... 针对多晶硅生产工艺中的化学气相沉积过程涉及的三氯氢硅在氢气氛中的热分解及还原体系开展微观层面的反应分子动力学模拟,定性和定量地探究了反应物H_(2)与氢自由基(H·)的数量配比对反应过程的微观作用机制的影响,并比较分析了不同的反应体系中反应物SiHCl_(3)与H_(2)及H·、中间产物HCl与SiH_(2)Cl_(2)及SiH_(4)的动态演化情况及其主要的转化路径,为多晶硅化学气相沉积过程的工艺改进提供了基础的理论支撑。模拟结果表明,反应体系中H·的活泼性明显大于H_(2),H·的引入可以明显加快SiHCl_(3)分子在氢气氛中的热分解与还原过程,具体表现为加入初始反应体系的H·与H_(2)数量比越大,达到反应平衡时被转化的SiHCl_(3)分子越多;中间产物HCl分子的生成量与加入初始反应体系的H·的数量正相关;适量的H·可以促使SiHCl_(3)分子形成一氢代物,而过量的H·促使SiHCl_(3)分子形成多氢取代物,当实际反应体系的反应温度设置为1000K且SiHCl_(3)与H_(2)数量配比设置为1∶1时,有利于副产物SiH_(2)Cl_(2)的形成;为了在相对较低的反应温度(1000K)下得到中间产物SiH_(4),SiHCl_(3)与H_(2)的数量配比至少需要大于1∶1,增加反应体系中H_(2)的含量,有利于提高中间产物SiH_(4)的产量。 展开更多
关键词 三氯氢硅 气相热分解与还原 氢自由基 反应分子动力学模拟 动态演化
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含能材料单螺杆挤出过程热分解程度计算
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作者 严瑞晨 何红 +2 位作者 邢宇 王荣鑫 赵承志 《含能材料》 北大核心 2025年第11期1300-1312,共13页
单螺杆挤压成型过程中,药料易受工艺条件影响而引起自身的降解放热,影响制品质量,存在潜在的安全隐患,因此量化研究挤压过程药料的分解生热量具有重要实际意义。为此,研究采用实验和仿真相结合的方法,自编有限元二次开发子程序对药料挤... 单螺杆挤压成型过程中,药料易受工艺条件影响而引起自身的降解放热,影响制品质量,存在潜在的安全隐患,因此量化研究挤压过程药料的分解生热量具有重要实际意义。为此,研究采用实验和仿真相结合的方法,自编有限元二次开发子程序对药料挤出加工过程中的热分解现象进行研究。结合药料的热分解动力学模型,建立了药料单螺杆挤出过程模型,提出热-化学耦合方法,计算药料挤出过程的热分解度、温升和进出口间的最大温差,并研究了工艺条件对物料热分解度的影响。用自搭建的物料热分解实验装置验证了提出的热-化学耦合方法可行性。结果表明,螺杆转速10 r·min^(-1)条件下,考虑物料分解放热得到螺杆挤压过程最高温度比不考虑热分解情况高0.91 K,最高压力降低8.2%。物料分解度是物料温升与停留时间共同作用的结果。与增加转速相比,升高机筒温度对物料热分解的影响更显著。 展开更多
关键词 单螺杆挤压 含能材料 热分解 流变性能 分解度
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典型抑制剂对含FeS_(2)乳化炸药热分解过程的抑制机理
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作者 许建伟 程扬帆 +2 位作者 张启威 朱守军 佘骏原 《含能材料》 北大核心 2025年第12期1395-1404,共10页
为探究典型抑制剂对含FeS_(2)乳化炸药热分解过程的抑制机理,采用同步热分析技术(TG‑DSC)、热重‑红外光谱联用技术(TGA‑FTIR)、X射线衍射技术(XRD)以及热自燃实验平台研究了磷酸二氢铵( NH_(4)H_(2)PO_(4))、碳酸钙(CaCO_(3))和氧化锌(Z... 为探究典型抑制剂对含FeS_(2)乳化炸药热分解过程的抑制机理,采用同步热分析技术(TG‑DSC)、热重‑红外光谱联用技术(TGA‑FTIR)、X射线衍射技术(XRD)以及热自燃实验平台研究了磷酸二氢铵( NH_(4)H_(2)PO_(4))、碳酸钙(CaCO_(3))和氧化锌(ZnO)_(3)种典型抑制剂对含FeS_(2)乳化炸药的热分解行为、气体产物、固体产物以及热自燃行为的影响。结果表明,抑制剂分解产生的惰性物质抑制了FeS_(2)对于乳化炸药热分解的催化作用,降低了反应速率并提升了表观活化能。由Kissinger方法计算得到的含FeS_(2)乳化炸药样品的表观活化能为99.03 kJ·mol^(-1)。当抑制剂为 NH_(4)H_(2)PO_(4)时表观活化能最大,为130.38 kJ·mol^(-1);3种抑制剂的添加均能有效抑制氮氧化物(NO_(2)、N_(2)O)的生成,并消耗FeS_(2)中Fe或S元素,生成更稳定的惰性化合物。抑制剂能够有效延长含FeS_(2)乳化炸药样品的着火延滞期并降低燃烧强度,其中 NH_(4)H_(2)PO_(4)对于火焰的抑制效果最佳。 展开更多
关键词 抑制剂 二硫化铁(FeS_(2)) 乳化炸药 热分解 热自燃 比色测温
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TiH_(2)粉末对乳化炸药热分解特性和气体产物成分的影响
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作者 谢锐 袁玉红 +2 位作者 储召栋 李子涵 韦箫 《爆破器材》 北大核心 2025年第3期34-41,共8页
在乳化炸药中添加高热值储氢材料TiH_(2)粉末可以显著提高爆轰性能,但同时也可能会降低安全性能,限制了TiH_(2)粉末在乳化炸药中的推广与应用。为了研究含能添加剂TiH_(2)粉末对乳化炸药相容性和热稳定性的影响,采用TGA-FTIR联用仪分析... 在乳化炸药中添加高热值储氢材料TiH_(2)粉末可以显著提高爆轰性能,但同时也可能会降低安全性能,限制了TiH_(2)粉末在乳化炸药中的推广与应用。为了研究含能添加剂TiH_(2)粉末对乳化炸药相容性和热稳定性的影响,采用TGA-FTIR联用仪分析了加入TiH_(2)粉末后乳化炸药的热分解特性和逸出气体产物的组成,利用落锤实验对乳化炸药撞击感度进行了测试。结果表明,TiH_(2)粉末可以降低乳化炸药的初始分解温度,促进热分解反应。纯乳化炸药样品的平均活化能为112.32 kJ/mol;当在乳化炸药中加入质量分数为6%的TiH_(2)粉末时,平均活化能降低为100.19 kJ/mol。根据热分析实验结果,探究了添加TiH_(2)粉末的乳化炸药的热分解机理。此外,添加TiH_(2)并未对乳化炸药的机械感度产生明显影响。有利于进一步了解储氢型乳化炸药的热分解特性及反应机理,为高能乳化炸药的配方优化和工业生产提供参考。 展开更多
关键词 乳化炸药 TiH_(2)粉末 高威力 热分解 安全性
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