HMX粒度级配对TNT基及DNAN/TNT基熔铸炸药的性能影响研究
发布时间：2021-01-27 18:15
熔铸炸药是一种应用广泛的军用炸药,随着日益增长的低易损钝感炸药的军事需求,传统的TNT基熔铸炸药逐渐不能满足现代军事的要求。本课题首先研究了 HMX粒度级配对TNT基熔铸炸药性能的影响,此外还探索了 TNT与新型熔铸炸药载体DNAN所形成的共熔体系的性能,并基于此研究了 HMX粒度级配对DNAN/TNT复合载体体系熔铸炸药性能的影响。研究内容如下:首先,利用微纳米HMX本身粒度小、感度低的特性,研究不同含量、不同级配比例,对TNT基熔铸炸药性能的影响,通过密度均一性测试、场发射扫描电镜测试、TG-DSC测试、撞感与摩感测试等,对得到的HMX-TNT熔铸炸药进行表征。对比发现,HMX粒度级配能够提高TNT基熔铸炸药的综合性能。其次,采用DNAN与TNT组成共熔物的方法,制备了 DNAN/TNT共熔物,研究了 DNAN/TNT低共熔物的热性能,TG-DSC分析可知,TNT对DNAN的降熔点效果明显,DNAN/TNT共熔物的熔点随着DNAN含量的增加,有先降低后升高的趋势,当DNAN与TNT的含量各为50%时,DNAN/TNT共熔物存在最低熔点66.4 ℃,当DNAN含量在10%～70%之间...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１经处理后得到的ＴＮＴ基熔铸炸药药柱??
测试药柱的准备：对于每个配方，分别制备５个＜（）２０ｍｍｘ７０ｍｍ的初始药柱，然后??将初始药柱按上、中、下的结构，截成三段规格相同的（｜）２０ｍｒｎｘ２０ｍｍ的标准药柱。具??体操作示意图如图２．２所示，熔铸炸药处理前后的实物图如图２．３所示。??＾?；＾????＾中???＾???????ｋ?」??＾下??图２．２药柱密度均一性测试制样示意图??Ｒ＇??：口！：?＊?？祕??，＿Ｊ?■■?：：一?ｊ??图２．３密度测试药柱处理前后对比图??密度测试方法：按照阿基米德排水法对ＨＭＸ－ＴＮＴ药柱密度进行测试。实验环境温??度控制在（２０±３°Ｃ），将仪器、水、试样等在恒温室内放置４?ｈ以上，使其与室内温度??尽量均衡。具体操作流程是：先用天平称量出己经装有６水的量筒的质量／ｍ，然后缓??慢放入测试药柱，待其完全浸湿后，除去附在表面上的气泡，读出体积Ｆ２，以及质量ｍ２。??对于同一个配方的同一部位，连续测定５次，取其平均值作为该配方该部位的密度值，??并计算药柱整体的密度平均值，及同一药柱不同部位的标准差＆ｅｖ。??９??
＋整体平均密度标准差??图２．４各配方整体密度与不同位置密度的标准差??由图２．４可知，在加入了细颗粒ＨＭＸ进行级配之后的ＴＮＴ基药柱（配方Ｔ－２／Ｔ－３??／Ｔ－４／Ｔ－５／Ｔ－６）的密度都比配方Ｔ－１制备得到的药柱密度大。在ＴＮＴ基药柱各个位置的??标准差曲线图中可以看出，加入了细颗粒ＨＭＸ进行粒度级配后的ＴＮＴ基药柱，整个药??柱的上下密度差在逐渐减小，其中ＴＮＴ基药柱（配方Ｔ－６）的上下密度差接近于０。这??首先得益于细颗粒ＨＭＸ在ＴＮＴ体系中的均匀分散，??超细级ＨＭＸ和纳米级ＨＭＸ的尺寸小，形状规则，表面光滑而且不易沉降，细颗粒ＨＭＸ??在ＴＮＴ体系中的均匀分散，能够填补粗颗粒ＨＭＸ之间的空隙，加强粗颗粒ＨＭＸ相互??之间的联系，使得整个体系粘度上升，从而就能减弱粗颗粒ＨＭＸ在重力作用下的自然??沉降现象，使ＴＮＴ基熔铸炸药的密度均一性得到改善。??为了进一步证明粒度级配中细颗粒能够填补到粗颗粒中间去
【参考文献】：
期刊论文
[1]高聚物添加剂对B炸药撞击感度和作功能力的影响[J]. 高大元,郑保辉,黄亨建,曹落霞,曹威,文尚刚,文雯,卢校军. 含能材料. 2017(04)
[2]微纳米RDX颗粒级配对压装PBX性能影响[J]. 肖磊,刘杰,郝嘎子,柯香,高寒,戎园波,刘巧娥,姜炜. 含能材料. 2016(12)
[3]TNT、DNAN、TNAZ、DNTF不可逆膨胀特性[J]. 王浩,高杰,罗一鸣,王红星. 科学技术与工程. 2016(32)
[4]HMX级配对醇醛高聚物粘结炸药流变性能的影响[J]. 刘慧慧,郑申声,关立峰,史远通,蔡贾林,罗观. 含能材料. 2016(10)
[5]TNT、DNAN和DNTF单质凝固过程中温度和缩松的数值模拟及实验研究[J]. 刘瑞鹏,罗一鸣,王红星,高杰,蒋秋黎,杨斐. 火炸药学报. 2016(03)
[6]2,4-二硝基苯甲醚基高爆速熔铸炸药爆轰性能表征[J]. 李东伟,姜振明,张向荣,周霖. 兵工学报. 2016(04)
[7]粒度级配对HMX基浇注PBX性能的影响[J]. 金浩博,徐文铮,颜信飞,王晶禹,邵琴. 火工品. 2016(01)
[8]DNAN炸药烤燃特征[J]. 陈朗,李贝贝,马欣. 含能材料. 2016(01)
[9]DNTF与TNT凝固行为的差异性分析[J]. 罗一鸣,赵凯,蒋秋黎,王浩,王红星. 含能材料. 2016(01)
[10]DNAN基高致密熔铸炸药装药安全性研究[J]. 王政,芮久后,赵雪,杨利军. 广东化工. 2015(24)
本文编号：3003510
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１经处理后得到的ＴＮＴ基熔铸炸药药柱??
测试药柱的准备：对于每个配方，分别制备５个＜（）２０ｍｍｘ７０ｍｍ的初始药柱，然后??将初始药柱按上、中、下的结构，截成三段规格相同的（｜）２０ｍｒｎｘ２０ｍｍ的标准药柱。具??体操作示意图如图２．２所示，熔铸炸药处理前后的实物图如图２．３所示。??＾?；＾????＾中???＾???????ｋ?」??＾下??图２．２药柱密度均一性测试制样示意图??Ｒ＇??：口！：?＊?？祕??，＿Ｊ?■■?：：一?ｊ??图２．３密度测试药柱处理前后对比图??密度测试方法：按照阿基米德排水法对ＨＭＸ－ＴＮＴ药柱密度进行测试。实验环境温??度控制在（２０±３°Ｃ），将仪器、水、试样等在恒温室内放置４?ｈ以上，使其与室内温度??尽量均衡。具体操作流程是：先用天平称量出己经装有６水的量筒的质量／ｍ，然后缓??慢放入测试药柱，待其完全浸湿后，除去附在表面上的气泡，读出体积Ｆ２，以及质量ｍ２。??对于同一个配方的同一部位，连续测定５次，取其平均值作为该配方该部位的密度值，??并计算药柱整体的密度平均值，及同一药柱不同部位的标准差＆ｅｖ。??９??
＋整体平均密度标准差??图２．４各配方整体密度与不同位置密度的标准差??由图２．４可知，在加入了细颗粒ＨＭＸ进行级配之后的ＴＮＴ基药柱（配方Ｔ－２／Ｔ－３??／Ｔ－４／Ｔ－５／Ｔ－６）的密度都比配方Ｔ－１制备得到的药柱密度大。在ＴＮＴ基药柱各个位置的??标准差曲线图中可以看出，加入了细颗粒ＨＭＸ进行粒度级配后的ＴＮＴ基药柱，整个药??柱的上下密度差在逐渐减小，其中ＴＮＴ基药柱（配方Ｔ－６）的上下密度差接近于０。这??首先得益于细颗粒ＨＭＸ在ＴＮＴ体系中的均匀分散，??超细级ＨＭＸ和纳米级ＨＭＸ的尺寸小，形状规则，表面光滑而且不易沉降，细颗粒ＨＭＸ??在ＴＮＴ体系中的均匀分散，能够填补粗颗粒ＨＭＸ之间的空隙，加强粗颗粒ＨＭＸ相互??之间的联系，使得整个体系粘度上升，从而就能减弱粗颗粒ＨＭＸ在重力作用下的自然??沉降现象，使ＴＮＴ基熔铸炸药的密度均一性得到改善。??为了进一步证明粒度级配中细颗粒能够填补到粗颗粒中间去
【参考文献】：
期刊论文
[1]高聚物添加剂对B炸药撞击感度和作功能力的影响[J]. 高大元,郑保辉,黄亨建,曹落霞,曹威,文尚刚,文雯,卢校军. 含能材料. 2017(04)
[2]微纳米RDX颗粒级配对压装PBX性能影响[J]. 肖磊,刘杰,郝嘎子,柯香,高寒,戎园波,刘巧娥,姜炜. 含能材料. 2016(12)
[3]TNT、DNAN、TNAZ、DNTF不可逆膨胀特性[J]. 王浩,高杰,罗一鸣,王红星. 科学技术与工程. 2016(32)
[4]HMX级配对醇醛高聚物粘结炸药流变性能的影响[J]. 刘慧慧,郑申声,关立峰,史远通,蔡贾林,罗观. 含能材料. 2016(10)
[5]TNT、DNAN和DNTF单质凝固过程中温度和缩松的数值模拟及实验研究[J]. 刘瑞鹏,罗一鸣,王红星,高杰,蒋秋黎,杨斐. 火炸药学报. 2016(03)
[6]2,4-二硝基苯甲醚基高爆速熔铸炸药爆轰性能表征[J]. 李东伟,姜振明,张向荣,周霖. 兵工学报. 2016(04)
[7]粒度级配对HMX基浇注PBX性能的影响[J]. 金浩博,徐文铮,颜信飞,王晶禹,邵琴. 火工品. 2016(01)
[8]DNAN炸药烤燃特征[J]. 陈朗,李贝贝,马欣. 含能材料. 2016(01)
[9]DNTF与TNT凝固行为的差异性分析[J]. 罗一鸣,赵凯,蒋秋黎,王浩,王红星. 含能材料. 2016(01)
[10]DNAN基高致密熔铸炸药装药安全性研究[J]. 王政,芮久后,赵雪,杨利军. 广东化工. 2015(24)
本文编号：3003510
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