基于高速离轴全息可视化方法的Al/AP/HTPB推进剂燃烧性能研究 被引量：3

1

作者 吴迎春 卓著 +5 位作者 吴世曦 周重洋 秦钊 杨燕京 赵凤起 吴学成 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期179-184,I0010,共7页

为了探究金属颗粒燃烧的复杂变化过程,搭建了25kHz高速数字离轴全息成像系统,对Al/AP/HTPB推进剂燃烧过程中颗粒的典型现象进行了时间分辨三维可视化研究;通过三维可视化研究分析了推进剂燃烧中金属铝颗粒燃烧典型现象,其中包括燃烧过... 为了探究金属颗粒燃烧的复杂变化过程,搭建了25kHz高速数字离轴全息成像系统,对Al/AP/HTPB推进剂燃烧过程中颗粒的典型现象进行了时间分辨三维可视化研究;通过三维可视化研究分析了推进剂燃烧中金属铝颗粒燃烧典型现象,其中包括燃烧过程中推进剂燃面颗粒的剥落现象、颗粒/颗粒团的微爆炸现象、以及燃烧颗粒存在的尾流与火焰面现象,并且通过数字离轴全息技术对观测到的铝颗粒进行了时间分辨的三维重建。结果表明,离轴全息技术消除了孪生像的干扰,可以获得清晰的颗粒重建图像,并且其独立配置的参考光在很大程度上消除了火焰对光传播的影响,有效地抑制了颗粒周围折射率急剧变化所带来的像差。表明高速数字离轴全息三维成像技术在固体推进剂燃烧可视化诊断方面具有较强的实用性,并具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 物理化学 固体推进剂 离轴全息技术 铝粉 燃烧性能 微爆炸

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叠氮微烟推进剂宽温域力学性能研究 被引量：3

2

作者 宋琴 王艳萍 +1 位作者 廖菊平 冯勇 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期521-525,共5页

为了提高GAP微烟推进剂的力学性能,通过在GAP微烟推进剂中引入适量的PBT黏合剂进行复配,研究了增塑剂种类、增塑剂与黏合剂质量比(增塑比)、扩链剂种类及其官能度、扩链剂含量、固化剂种类以及固化参数对推进剂宽温域(-55℃~+70℃)力学... 为了提高GAP微烟推进剂的力学性能,通过在GAP微烟推进剂中引入适量的PBT黏合剂进行复配,研究了增塑剂种类、增塑剂与黏合剂质量比(增塑比)、扩链剂种类及其官能度、扩链剂含量、固化剂种类以及固化参数对推进剂宽温域(-55℃~+70℃)力学性能的影响。结果表明,添加Bu-NENA增塑剂,可极大地改善推进剂的低温力学性能以及降低推进剂的玻璃化转变温度Tg,并在此基础上通过调节增塑剂与黏合剂增塑比为2.0,叠氮黏合剂/三官能度PET质量比为5∶1;采用TDI为固化剂以及固化参数Rt为1.2时,可使推进剂的Tg不大于-60℃以及在-55℃~+70℃范围内具有良好的力学性能,即在+70℃时抗拉强度大于0.50MPa,-55℃~+70℃时最大伸长率大于45%。 展开更多

关键词 物理化学 叠氮微烟推进剂 玻璃化温度 力学性能 GAP

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酸性和有机溶液对α-AlH_(3)稳定改性的研究 被引量：4

3

作者 袁雪玲 李和平 +4 位作者 庞爱民 唐根 徐星星 刘荟 刘建忠 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期779-786,共8页

为提高α‑AlH_(3)的稳定性,采用酸性和有机溶液对其进行了处理,通过结构表征、稳定性测试和机械感度测试对比研究了处理前后的样品,探讨了改性对α‑AlH_(3)释氢性能的影响及改性机理。结果表明,改性方法有效且对样品释氢性能影响微弱,... 为提高α‑AlH_(3)的稳定性,采用酸性和有机溶液对其进行了处理,通过结构表征、稳定性测试和机械感度测试对比研究了处理前后的样品,探讨了改性对α‑AlH_(3)释氢性能的影响及改性机理。结果表明,改性方法有效且对样品释氢性能影响微弱,改性后的α‑AlH_(3)的释氢损失量不超过1%,起始释氢温度和释氢峰值温度变化不超过±3℃,最大释氢速率变化不超过20%,其中,氢溴酸处理增强α‑AlH_(3)贮存稳定性的效果最好,样品贮存期间释氢量由0.87%降至0.02%。酸性和有机溶液处理能够使样品表面的杂质和缺陷减少,酸性溶液处理的α‑AlH_(3)表面形成了无定形氧化铝或氢氧化铝,增强了α‑AlH_(3)的稳定性。相较于有机溶液,酸性溶液在实际应用中更优。 展开更多

关键词 三氢化铝 稳定性 推进剂 改性机理 机械感度

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AlH_(3)热分解释氢机理研究进展 被引量：3

4

作者 蔚明辉 李和平 +5 位作者 庞爱民 唐根 徐星星 刘建忠 周禹男 徐江荣 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期138-147,共10页

三氢化铝(AlH3)作为一种潜在的储氢量高和能量密度大的储氢介质,可广泛用于固体或混合火箭推进器,炸药和低温燃料电池等领域。介绍了AlH3用于固体推进剂高能燃料的应用价值,指出了目前阻碍其在固体推进剂中广泛使用的因素。为了研究AlH... 三氢化铝(AlH3)作为一种潜在的储氢量高和能量密度大的储氢介质,可广泛用于固体或混合火箭推进器,炸药和低温燃料电池等领域。介绍了AlH3用于固体推进剂高能燃料的应用价值,指出了目前阻碍其在固体推进剂中广泛使用的因素。为了研究AlH3的热分解释氢特性和机理,综述了热分解释氢的热力学和动力学特性、微观释氢机理、释氢影响因素(氧化层、粒径、晶型、加热速率、热解气氛、球磨和掺杂等)以及各种稳定化改性方法(表面钝化法、表面包覆法等)等方面的研究进展;重点介绍了不同晶型的热分解释氢特性和其释氢影响因素,并指出了AlH3作为高能储氢材料亟需解决的问题和研究方向:深入研究释氢及氧化机理,提出更加高效的改性调控方法;寻找实现AlH3循环利用的有效途径。 展开更多

关键词 AlH_(3) 释氢动力学 微观机理 改性方法

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快烤条件下火焰特征量的影响因素研究

5

作者 肖游 智小琦 +1 位作者 王琦 王帅 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期26-35,共10页

建立了池火的快速烤燃模型,分析了烤燃过程中油池尺寸变化引起火焰结构变化的过程,还分析了不同尺寸、不同位置的试件对火焰特征量的影响。研究结果表明:随着油池长宽比的增加,火焰结构由类柱状体变化到扁锥状体,火焰的高度也会变化;当... 建立了池火的快速烤燃模型,分析了烤燃过程中油池尺寸变化引起火焰结构变化的过程,还分析了不同尺寸、不同位置的试件对火焰特征量的影响。研究结果表明:随着油池长宽比的增加,火焰结构由类柱状体变化到扁锥状体,火焰的高度也会变化;当试件底部距离油面390 mm,油池长边与试件长度的比值为7.11,油池长宽比为1.3时,试件周围火焰温度能持续在800℃以上;试件的偏置量、试件与油面的距离是影响试件周围火焰温度的重要因素。 展开更多

关键词 快速烤燃 数值模拟 池火 油池尺寸 火焰特征量

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FOX-7炸药快烤升温速率阈值研究

6

作者 王帅 白晓朋 +7 位作者 肖运钦 王鹏 王志昊 金路轩 马玲 赵新岩 张晨 闵学涛 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期119-124,共6页

为了探究美军标2105-D中对炸药快烤升温速率制定的机理,对装有压装炸药FOX-7的引信进行了两发引信快烤平行试验,研究了FOX-7炸药的快烤响应特性。在此基础上,用数值模拟方法对全引信进行207℃/min和1100℃/min两种升温速率的模拟,并对... 为了探究美军标2105-D中对炸药快烤升温速率制定的机理,对装有压装炸药FOX-7的引信进行了两发引信快烤平行试验,研究了FOX-7炸药的快烤响应特性。在此基础上,用数值模拟方法对全引信进行207℃/min和1100℃/min两种升温速率的模拟,并对引信等效模型缩放为原尺寸的0.5、0.75、1、2、3和4倍进行数值模拟,得到不同尺寸下的FOX-7炸药发生快烤的升温速率阈值分别为101℃/min、66℃/min、28℃/min、16℃/min、11℃/min和10℃/min。试验和仿真结果表明:装有FOX-7炸药的引信在207℃/min升温速率快烤情况下,点火位置在传爆药下表面,点火时间59.95 s,点火温度226.33℃;快烤升温阈值随尺寸的增大而减小;美军标2105-D中对炸药快烤升温速率的要求是保证小尺寸含能部件快烤。 展开更多

关键词 美军标2105-D 快烤 压装炸药FOX-7 引信 升温速率阈值 数值模拟

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二维慢烤模型点火位置及其温度的理论推演 被引量：1

7

作者 张坤 智小琦 +4 位作者 肖游 王帅 罗锐恒 张姚瑶 黄云伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1564-1572,共9页

为理论分析凝聚炸药慢速烤燃过程,并为慢速烤燃点火点位置研究奠定理论基础。根据炸药的热传导理论方程,利用叠加原理和分离变量法,将炸药非反应性热传导项与自热反应热传导项拆分,推导得到凝聚炸药二维慢速烤燃模型的温度分布解析解。... 为理论分析凝聚炸药慢速烤燃过程,并为慢速烤燃点火点位置研究奠定理论基础。根据炸药的热传导理论方程,利用叠加原理和分离变量法,将炸药非反应性热传导项与自热反应热传导项拆分,推导得到凝聚炸药二维慢速烤燃模型的温度分布解析解。计算并分析了自热反应温度场随时间和炸药尺寸的变化规律。根据慢烤试验结果,对理论计算得出的点火点位置、点火温度及时间进行了验证。研究结果表明:理论确定的点火时间、点火点位置与试验测量的点火时间、点火点位置相符。炸药自热反应最高温度所在位置随其尺寸的增加,由中心移动至边缘角落。随着试验时间的增加,自热反应温度分布趋于稳定。就尺寸为∅76×190 mm的RDX炸药而言,发生点火时自热反应温度分布与点火前80000 s时的自热反应温度分布一致。 展开更多

关键词 弹药 慢速烤燃 点火点位置 热传导 解析解

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改性双基推进剂机械感度的预测方法

8

作者 刘润青 张杰凡 +8 位作者 刘炫棽 武晨书 张家瑞 王悦颖 张云 赵凤起 裴庆 徐司雨 曹卫国 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1039-1045,I0004,共8页

为了对改性双基推进剂的机械感度进行预测,通过BAM撞击装置和摩擦感度仪对其进行试验,得到了其临界撞击能量E和临界摩擦载荷F_(s);基于单质炸药氧平衡指数与撞击感度的相关性探究了改性双基推进剂氧平衡指数与机械感度之间的关系,并将... 为了对改性双基推进剂的机械感度进行预测,通过BAM撞击装置和摩擦感度仪对其进行试验,得到了其临界撞击能量E和临界摩擦载荷F_(s);基于单质炸药氧平衡指数与撞击感度的相关性探究了改性双基推进剂氧平衡指数与机械感度之间的关系,并将改性双基推进剂看作硝基含能化合物,选取氧平衡指数、N—NO_(2)、O—NO_(2)、—COOR和苯环作为分子结构描述符,进行多元线性回归建立机械感度预测模型并计算了改性双基推进剂的E和F_(s),随机选取检验样本对模型进行检验。结果表明,氧平衡指数OB_(100)与E和F_(s)均呈现较好的线性关系,可以对改性双基推进剂的机械感度进行判断;基于分子结构描述符建立的E和F_(s)预测模型具有较高的相关系数,分别为0.963和0.983;同时其检验样本的均方根误差(RMSE)与平均绝对百分误差(MAPE)分别为0.40J和10.27%与8.33N和10.83%。 展开更多

关键词 改性双基推进剂 机械感度 氧平衡指数 描述符 线性回归

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一种评定固体推进剂燃烧效率的方法——爆热效率 被引量：1

9

作者 王英红 顾涛 +3 位作者 梁超 刘佳浩 石玉婷 李伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期238-244,共7页

针对当前理论爆热仅有概念没有计算实例的现象,通过测试不同样品量的推进剂定容爆热并对最佳质量的燃气进行气相色谱实验,分析了最小自由能法计算推进剂燃烧产物的应用界限。研究认为,最小自由能法只能用于计算发动机燃烧室高温下的绝... 针对当前理论爆热仅有概念没有计算实例的现象,通过测试不同样品量的推进剂定容爆热并对最佳质量的燃气进行气相色谱实验,分析了最小自由能法计算推进剂燃烧产物的应用界限。研究认为,最小自由能法只能用于计算发动机燃烧室高温下的绝热定压燃烧产物,不适用于计算常温下的爆热产物。提出并明确了推进剂理论定压和定容爆热的计算方法;建立并验证了降温到298K燃烧产物的确定方法。针对当前推进剂燃烧效率大多为定性评判的现象,将爆热效率定义为实际定容爆热与理论定容爆热之比,用来定量表征推进剂的燃烧效率,可以实现用少量推进剂对其燃烧效率进行综合评判,尤其适用于推进剂配方研制阶段。 展开更多

关键词 固体推进剂 燃烧效率 爆热 能量性能 爆热效率

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冲量法固体推进剂燃速测试原始数据有效性判定

10

作者 王英红 张鑫鹏 +4 位作者 唐梓辰 顾涛 梁超 庞爱民 李伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期225-231,共7页

为了定义并明确冲量法燃速测试的应用边界,通过对“推进剂药柱点火不同步”、“存在侵蚀”、“推进剂药柱同心度不好”3种情况下终了燃面偏离设计值的分析,提出以最大压强尤其是最大推力处的下降速率作为冲量法燃速测试数据有效性的判据... 为了定义并明确冲量法燃速测试的应用边界,通过对“推进剂药柱点火不同步”、“存在侵蚀”、“推进剂药柱同心度不好”3种情况下终了燃面偏离设计值的分析,提出以最大压强尤其是最大推力处的下降速率作为冲量法燃速测试数据有效性的判据,该判据同时解决了“裸露的推进剂药柱表面同步点火”无法评判的问题。根据燃烧室在无加质条件下燃气质量的变化规律,计算获得燃烧室压强随时间的改变趋势,与试验压强-时间曲线进行对比,提出数据有效性因子K,给出了原始数据有效性的数值判定方法。研究表明,当数据有效性因子K=1~1.2时,冲量法燃速测试结果与恒压发动机燃速测试结果一致性较好,数据有效。同时验证了喷管烧蚀会影响冲量燃速测试的压强范围,但不影响燃速测试结果。 展开更多

关键词 固体推进剂 燃速测试 冲量法 点火同步性 原始数据

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一种高能固体推进剂定压燃烧温度的确定方法

11

作者 王英红 梁超 +3 位作者 顾涛 刘佳浩 李伟 石玉婷 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期840-846,I0003,共8页

根据推进剂爆热与燃烧温度的正相关性,提出高能固体推进剂实际定压燃烧温度的确定方法;阐述并明确了爆热末态产物为准稳态非绝对稳态(自由能最小)的事实;根据高温燃烧产物降温到298 K确定了爆热末态燃烧产物,计算了推进剂理论定压爆热;... 根据推进剂爆热与燃烧温度的正相关性,提出高能固体推进剂实际定压燃烧温度的确定方法;阐述并明确了爆热末态产物为准稳态非绝对稳态(自由能最小)的事实;根据高温燃烧产物降温到298 K确定了爆热末态燃烧产物,计算了推进剂理论定压爆热;测试不同样品质量的推进剂爆热,得到最大爆热值作为推进剂的实际定容爆热;通过测试定容爆热实验末状态的实际温度和压强,建立了定容爆热末状态燃气摩尔数的测试方法,获得了实际最大定压爆热。结果表明,根据爆热效率得到某高能推进剂在6.86 MPa、10 MPa、15 MPa和20 MPa下的实际能达到的最大定压燃烧温度分别为3598.02 K、3636.40 K、3675.54 K和3702.82 K,20 MPa下的温度误差最大为252.28 K,该值低于传统测温技术的误差。因此通过爆热间接确定高能固体推进剂的实际定压燃烧温度是合理的。 展开更多

关键词 物理化学 固体推进剂 推进剂燃烧 燃烧温度 爆热 燃气摩尔数

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蜂窝状ZnCo2O4的制备及对AP和CL-20热分解行为的影响 被引量：5

12

作者 李瑶瑶 张婷 +4 位作者 李翠翠 王伟 庞爱民 郭兆琦 马海霞 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期544-551,共8页

为了研究双金属氧化物在固体推进剂中的催化性能,采用溶剂热法及热退火工艺成功制备出在镍泡沫(NF)上生长的蜂窝状ZnCo2O4(honeycombs ZnCo2O4,ZnCo2O4(HCs)),并通过X射线粉末衍射(XRD),X射线光电子能谱仪(XPS),傅里叶红外光谱仪(FT-IR)... 为了研究双金属氧化物在固体推进剂中的催化性能,采用溶剂热法及热退火工艺成功制备出在镍泡沫(NF)上生长的蜂窝状ZnCo2O4(honeycombs ZnCo2O4,ZnCo2O4(HCs)),并通过X射线粉末衍射(XRD),X射线光电子能谱仪(XPS),傅里叶红外光谱仪(FT-IR),扫描电子显微镜(SEM)及N2吸附-脱附测试对其物相组成和形貌结构进行了表征分析。采用差示扫描量热法(DSC)研究了制备的ZnCo2O4(HCs)对高氯酸铵(AP)和六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的催化性能。结果表明,当ZnCo2O4(HCs)用量为20%时,ZnCo2O4(HCs)/AP和ZnCo2O4(HCs)/CL-20最低热分解峰温,分别为575.01,521.55 K。与纯AP和CL-20相比,ZnCo2O4(HCs)/AP和ZnCo2O4(HCs)/CL-20复合物的放热分解峰温分别提前了101.87,3.73 K,热分析动力学计算表明它们的表观活化能分别降低了17.88,6.23 kJ·mol^-1。与文献报道的纳米微晶状(NCs)、纳米线状(NWs)及纳米球状(NSs)ZnCo2O4相比,蜂窝状ZnCo2O4呈现出良好的催化活性,这可归因于ZnCo2O4(HCs)的多孔结构和大比表面积,能够为热分解反应提供丰富的活性位点。 展开更多

关键词 溶剂热法 镍泡沫 蜂窝状ZnCo2O4 DSC 热分析动力学

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高能氧化剂ONPP的合成工艺优化 被引量：4

13

作者 燕超 孙瑞 +3 位作者 朱金利 任晓婷 卢艳华 何金选 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期332-337,共6页

为了解决当前高能氧化剂1,4⁃双(三硝基甲基)⁃3,6⁃二硝基吡唑[4,3⁃c]并吡唑(ONPP)合成工艺的低硝化收率以及使用剧毒物等问题,设计并开发了ONPP的新合成路线。将ONPP溶于乙酸乙酯,采用缓慢溶剂挥发法制备出ONPP的单晶,并对不同配方进行... 为了解决当前高能氧化剂1,4⁃双(三硝基甲基)⁃3,6⁃二硝基吡唑[4,3⁃c]并吡唑(ONPP)合成工艺的低硝化收率以及使用剧毒物等问题,设计并开发了ONPP的新合成路线。将ONPP溶于乙酸乙酯,采用缓慢溶剂挥发法制备出ONPP的单晶,并对不同配方进行了能量估算。结果表明,在碱和相转移催化剂Bu4NBr(TBAB)的参与下,3,6⁃二硝基吡唑[4,3⁃c]并吡唑(DNPP)与溴丙酮反应,在吡唑环上引入2个丙酮基团,接着使用HNO_(3)/H_(2)SO_(4)/P_(2)O_(5)硝化体系对其进行硝化,合成得到了ONPP,两步总收率为31%。相较原工艺(两步总收率为10.4%),新工艺的产品收率提升了近3倍,且避免了剧毒物丁烯酮的使用,更适合放大化生产。单晶衍射结果为:ONPP的晶体为单斜晶系,P21/c空间群,晶体密度为1.983 g·cm^(-3)(293 K)。经过对端羟基聚丁二烯(HTPB)(占比10%)、Al粉(占比20%)和氧化剂(占比70%)配方进行能量估算,当ONPP和高氯酸铵(AP)作为氧化剂复配使用,分别占比40%和30%时,其配方能量水平达到最佳,显著高于他们分别作为单一氧化剂时的配方能量水平。 展开更多

关键词 含能氧化剂 1 4⁃二(三硝基甲基)⁃3 6⁃二硝基吡唑[4 3⁃c]并吡唑(ONPP) 3 6⁃二硝基吡唑[4 3⁃c]并吡唑(DNPP) 晶体结构 合成工艺

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GAP/CL-20固体推进剂的力学性能 被引量：5

14

作者 张鑫 唐根 庞爱民 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期476-482,共7页

采用单向拉伸试验、扫描电镜、动态热机械分析等方法研究了增塑比、固含量及固体组分相对含量等配方因素对GAP/CL-20推进剂力学性能的影响,并对各因素的影响进行了简要分析。研究结果表明,增塑比提高,伸长率提高、抗拉强度降低,损耗因... 采用单向拉伸试验、扫描电镜、动态热机械分析等方法研究了增塑比、固含量及固体组分相对含量等配方因素对GAP/CL-20推进剂力学性能的影响,并对各因素的影响进行了简要分析。研究结果表明,增塑比提高,伸长率提高、抗拉强度降低,损耗因子增大、玻璃化温度降低,推进剂结构更加致密紧实;固含量提高,推进剂伸长率降低、抗拉强度提高,损耗因子和玻璃化温度均提高;固体组分中有利于提高伸长率和抗拉强度的顺序为Al粉、CL-20、AP。分析认为,颗粒粒度是固体组分相对含量影响推进剂力学性能的主要原因。 展开更多

关键词 GAP/CL-20推进剂 力学性能 扫描电镜 动态热机械分析

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三维氧化铁/石墨烯的构建及其对CL-20的热分解性能的影响 被引量：3

15

作者 张婷 李翠翠 +3 位作者 王伟 郭兆琦 庞爱民 马海霞 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第6期47-55,共9页

首先采用水热法合成了两种不同形貌的氧化铁(棒状rFe2O3和颗粒状pFe2O3),然后采用界面自组装法制备了两种具备高比表面积和三维网状结构的氧化铁与石墨烯的复合物(rFe2O3/G和pFe2O3/G)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射... 首先采用水热法合成了两种不同形貌的氧化铁(棒状rFe2O3和颗粒状pFe2O3),然后采用界面自组装法制备了两种具备高比表面积和三维网状结构的氧化铁与石墨烯的复合物(rFe2O3/G和pFe2O3/G)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)对样品的相态、组成及结构性质进行确证。根据热重-红外联用分析(TGA-IR)和差式扫描量热法(DSC)测试对所制备的催化剂对CL-20的催化热分解活性进行评估。通过逻辑选择法对Cl-20、Fe2O3/Cl-20和Fe2O3/G/CL-20的非等温热分解动力学进行系统研究发现,其均遵循相同的机理函数模型。对比分析表明,棒状氧化铁/石墨烯复合物(rFe2O3/G)对CL-20的热分解表现出最佳的催化活性。以rFe2O3及rFe2O3/G为样本,研究其对CL-20撞击感度的影响。测试结果表明,rFe2O3/G比rFe2O3更能有效降低Cl-20的撞击感度。综合分析可知,rFe2O3与石墨烯的结合不仅能够促进Cl-20的热分解,且能同时提高Cl-20的安全性能。 展开更多

关键词 氧化铁/石墨烯 三维网状结构 催化活性 热分解 动力学

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基于红外吸收光谱的NEPE推进剂贮存寿命无损监测 被引量：2

16

作者 徐鹏 杨根 +4 位作者 王寅 岳鹏 池旭辉 李伟 郭翔 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期439-446,共8页

硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂在老化过程中释放的混合气体组分复杂,红外吸收光谱技术利用氮氧化物的“指纹谱线”避免了多组分混合气体在测量过程中的交叉干扰,实现了气体浓度的无损实时测量,验证了氮氧化物浓度与安定剂含量动态变化的... 硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂在老化过程中释放的混合气体组分复杂,红外吸收光谱技术利用氮氧化物的“指纹谱线”避免了多组分混合气体在测量过程中的交叉干扰,实现了气体浓度的无损实时测量,验证了氮氧化物浓度与安定剂含量动态变化的关联关系。加速老化实验结果表明,NO 2浓度在安定剂接近耗尽时会急剧增加,可作为NEPE功能寿命终止的表征气体;N 2O的浓度累积增量与安定剂消耗量正相关,是NEPE剩余贮存寿命的表征气体之一。此外,NEPE老化过程释放的气体中,部分烃类气体的浓度也与安定剂消耗量正相关,这为采用神经网络框架开展NEPE推进剂寿命预测模型研究的可行性提供了实验基础,从而促进机器学习与推进剂研究领域的交叉学科发展。 展开更多

关键词 NEPE 红外吸收光谱 安定剂 表征气体 储存寿命 无损实时监测

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一维慢速烤燃模型点火点位置及其温度的理论计算 被引量：1

17

作者 张坤 智小琦 +1 位作者 肖游 王帅 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1139-1147,共9页

为理论分析凝聚炸药慢速烤燃过程,及为烤燃研究奠定理论基础,根据炸药的热传导理论方程,利用叠加原理和分离变量法,将炸药非反应性热传导项与自热反应热传导项拆分,推导得到凝聚炸药一维慢速烤燃模型的温度分布解析解。计算并分析自热... 为理论分析凝聚炸药慢速烤燃过程,及为烤燃研究奠定理论基础,根据炸药的热传导理论方程,利用叠加原理和分离变量法,将炸药非反应性热传导项与自热反应热传导项拆分,推导得到凝聚炸药一维慢速烤燃模型的温度分布解析解。计算并分析自热反应温度最高值所在位置随加热时间的变化规律以及自热反应温度最高值及温度梯度随厚度的变化规律。根据慢烤试验结果,对温度沿轴向的分布情况进行验证;利用数值计算方法对药柱烤燃的点火点位置、点火温度及时间进行验证。研究结果表明:理论确定的点火点位置与试验测量的点火点位置相符,理论确定的计算结果与数值计算结果吻合;对于一维RDX炸药,自热反应最高温度所在位置的变化从始至点火不足2%,即炸药自热反应的最高温度所在位置在烤燃过程中几乎不变;且当炸药厚度达到0.3 m后,随着炸药厚度的增加,点火点位置至边界的距离趋于恒定值0.015 m,炸药内部温度梯度相似。 展开更多

关键词 弹药 慢速烤燃 点火点位置 热传导 解析解

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2,4-MDNI/PETN低共熔物的制备与性能表征

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作者 朱俊伍 刘玉存 +5 位作者 何婧 荆苏明 郝晓瑞 王林剑 祁志斌 何金选 《爆破器材》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期9-14,共6页

为降低高能炸药季戊四醇四硝酸酯(PETN)的感度,使用钝感高能炸药1-甲基-2,4-二硝基咪唑(2,4-MDNI)与PETN制备了2,4-MDNI/PETN二元混合体系。通过差示扫描量热法(DSC)研究了不同组分比例的2,4-MDNI/PETN的熔融液化过程,建立了2,4-MDNI/P... 为降低高能炸药季戊四醇四硝酸酯(PETN)的感度,使用钝感高能炸药1-甲基-2,4-二硝基咪唑(2,4-MDNI)与PETN制备了2,4-MDNI/PETN二元混合体系。通过差示扫描量热法(DSC)研究了不同组分比例的2,4-MDNI/PETN的熔融液化过程,建立了2,4-MDNI/PETN二元混合体系的T-x相图,并得到低共熔物组成。研究了不同升温速率下2,4-MDNI/PETN低共熔物的分解过程,并计算了其热分解反应动力学参数。通过体积收缩率、凝固表面微观形貌等研究了2,4-MDNI/PETN低共熔物的凝固性能。测试了2,4-MDNI、PETN及2,4-MDNI/PETN低共熔物的机械感度,并计算了2,4-MDNI/PETN低共熔物的爆轰参数。结果表明:2,4-MDNI/PETN低共熔物中2,4-MDNI与PETN的摩尔比为71:29,平均熔融温度116.9℃,平均热分解反应温度207.5℃,热分解反应活化能167.05 kJ/mol,体积收缩率14.4%,撞击感度32%,摩擦感度0,生成焓-37.1 kJ/mol,理论密度1.732 g/cm^(3),计算爆速8 031 m/s,爆压27.89 GPa。表明2,4-MDNI的加入可以显著降低PETN的感度,同时保持其较高的能量水平。 展开更多

关键词 含能低共熔物 2 4-MDNI PETN 热分析 性能分析

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