【摘要】：由含氟单体聚合而成的含氟纳米多功能材料不仅具有纳米材料高强的力学性能,而且具有含氟聚合物材料较高的热稳定性和较低的表面自由能等特性,可用来调控发射药的燃烧性能。但是,在调控发射药燃烧性能的同时,其对发射药的燃烧过程、燃烧气体组分以及热稳定性能都会产生一定的影响,因此,有必要研究含氟纳米多功能材料添加前后发射药高压燃烧气体组分及热稳定性能的变化情况。为了研究含氟纳米多功能材料添加前后发射药高压燃烧气体组分及热稳定性能的变化情况,本文首先利用密闭爆发器测量了不同配方发射药的燃烧性能,并结合傅里叶变换红外光谱技术分析了不同配方发射药高压燃烧后的气体组分,研究了不同基体发射药、含氟纳米多功能材料添加前后发射药燃气组分变化情况以及温度对发射药高压燃烧后燃气组分的影响;其次,利用热重/差示扫描量热法-红外光谱-质谱分析联用技术研究了含氟纳米多功能材料添加前后发射药在热分解过程中的气体组分,并与高压下燃气组分进行对比,揭示压力和添加剂对发射药燃烧机理的影响;最后,利用加速度量热仪分析了含氟纳米多功能材料发射药在绝热环境下的热分解过程,初步探讨了改性后发射药的热稳定性和热安定性,为新型配方发射药的研究提供了依据。结果表明,与单基药作为基体药相比,TG-1作为基体药可以降低新型配方发射药高压燃烧后的气体组分浓度;加入三氟和十二氟纳米多功能材料都可以降低TG-1发射药高压燃烧后气体组分浓度,但是,与十二氟纳米多功能材料相比,三氟纳米多功能材料的效果更佳,并且随着三氟纳米多功能材料含量的增加,TG-1发射药高压燃烧后气体组分的浓度随之降低,尤其是CO气体的浓度,可以降低环境污染。对比TG-1发射药高压燃烧和常压热分解气体组分可知,TG-1发射药热分解气体组分中有大量的NO_2和NO气体,但是在高压燃烧后只检测到微量的NO气体,表明压力对TG-1发射药的热分解气体组分有一定的影响;通过计算绝热环境中三氟纳米多功能材料添加前后TG-1发射药的热分解特性参数,表明,加入三氟纳米多功能材料后,TG-1发射药的初始分解温度升高,但是分解速度加快,说明三氟纳米多功能材料可以提高TG-1发射药表面的热稳定性,同时降低了 TG-1发射药的热安定性。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ562;TJ410
【参考文献】
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本文编号：
2772706
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