三种新型钝感含能材料共晶

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与安全性相关的感度一直都是含能材料首要考虑的性能。通过共晶可以改变含能材料的密度、感度、溶解度等性能,以获得需要的性能。通过Gaussian03软件对1-硝基萘与TNT、苦味酸、MHN之间的分子间作用力进行了计算,结果显示,1-硝基萘可以和TNT、苦味酸、MHN之间可以形成分子间氢键。通过蒸发溶剂法制备了1-硝基萘/TNT、1-硝基萘/苦味酸共晶的单晶,并通过单晶X-射线衍射方法鉴定了这两种共晶的晶体结构。通过熔融法制备了三种1-硝基萘的共晶粉末,并通过PXRD、DSC、拉曼光谱和红外光谱对其进行了表征。结果显示共晶的粉末X-射线衍射谱图、热性能、拉曼光谱和红外光谱都因为分子间作用力而与组分的不一样。三种1-硝基萘的共晶在性能上发生了很大的变化,尤其是密度、熔点、感度和爆炸性能的变化。从它们的综合性能上考虑,包括低熔点、低感度、良好的热安定性,它们更适合作为熔铸炸药。共晶Ⅲ的熔点达到92.17℃,感度稍高于TNT,威力大于TNT,可以作为一种取代TNT的熔铸炸药使用。1-硝基萘的静电势能表面显示,这种表面具有大范围高正静电势的钝感剂易于和拥有贫电子硝基的含能材料形成共晶从而降低它们的感度。1-硝基萘这种钝感剂虽然具有很低的感度,但是它的爆炸威力较小,加上低密度和很低的氧平衡使得共晶体系中引入了这种材料会降低体系的爆炸性能。因此,若想制得一种高能钝感的含能材料共晶,还需将一种高能钝感含能材料引入到共晶含能体系中。
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