1-氨基-1-肼基-2,2-二硝基乙烯(AHDNE)的合成、 晶体结构和理论计算

利用1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)和水合肼在水体系中合成了1-氨基-1-肼基-2,2-二硝基乙烯(AHDNE), 并在甲醇溶液中培养出可用于X射线衍射的单晶. 晶体属正交晶系, 空间群为Pnma, 晶胞参数为: a＝0.6283(4) nm, b＝0.7713(5) nm, c＝1.2280(8) nm, a＝b＝g＝90°, V＝0.5950(7) nm3, Dc＝1.821 g/cm3, μ＝0.171 mm－1, F(000)＝336, Z＝4, R1＝0.0489, wR2＝0.1456. 选取标题化合物的一个结构单元作为初始模型, 运用Gaussian 03程序, 在6-311＋G(d)的基组水平上, 用HF, MP2以及B3LYP三种计算方法对标题化合物进行了几何全优化, 并对其成键情况及自然键轨道(NBO)进行了分析.     

含能配合物[Mn(BTA)(phen)2•5H2O]n的合成、结构与性质研究

以N,N′-二(5-四唑基)胺为含能配体设计合成了一个含能配合物[Mn(BTA)(phen)2•5H2O] (1) (BTA＝N,N′-二(5-四唑基)胺, phen＝1,10-phenanthroline), 利用元素分析, X射线单晶衍射, 红外光谱以及热重分析等手段对标题化合物进行了表征, 并研究了配合物1对固体推进剂主要组分HMX热分解行为的影响, 结果表明配合物1可以降低HMX的分解峰温. 晶体学数据: 单斜晶系, P2(1)/c空间群, a＝1.0752(6) nm, b＝2.6913(14) nm, c＝1.0965(6) nm, β＝107.953°, V＝3.019(3) nm3, Z＝4, S＝1.010, 最终残差因子[I＞2σ(I)] R1＝0.0420, wR2＝0.1084, 对于全部数据R1＝0.0608, wR2＝0.1207.     

高能推进剂的撞击损伤状态对其燃烧稳定的影响

以大型落锤为加载手段,对高能ＮＥＰＥ推进剂试样产生损伤。扫描电镜观察,基体材料破坏,而固体颗粒无明显变化。热分析试验表明,损伤对以硝酸酯为主的基体材料的热分解有影响。密闭爆发器试验显示,损伤对燃烧稳定有明显影响。     

纳米金属粉对高氯酸铵热分解动力学的影响

用TG和DSC研究了普通级和纳米级的铝、镍金属粉对普通高氯酸铵热分解特性的影响 .结果表明 ,普通级和纳米级铝粉对普通高氯酸铵热分解几乎没有影响 ,纳米镍粉对普通高氯酸铵的热分解 ,特别是高温阶段的促进作用最明显 .这种促进作用随着纳米镍粉含量的减少而逐渐减弱 .利用Coats Redfern积分法计算了超细高氯酸铵热分解的动力学参数 ,结果显示纳米镍粉使超细高氯酸铵热分解的表观活化能从 15 7.9kJ/mol下降为134.9kJ/mol,而其热分解的机理函数都同属于“成核和核成长”的Avrami Erofeev方程系列的函数 ,同时还探讨了纳米镍粉对高氯酸铵热分解促进作用的机理 .     

纳米三氧化钨的制备、表征及对六硝基六氮杂异伍兹烷热分解的影响

采用水热法通过控制前躯体钨酸钠的加入量和反应时间制备了长方体形纳米WO₃,利用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜及能量散射光谱仪(SEM-EDS)对样品进行表征。并运用差示扫描量热法(DSC)研究纳米WO₃对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)热分解特性的影响。结果表明:与单组分CL-20相比,纳米WO₃的加入使复合物WO₃/CL-20的热分解峰温降低2.95℃,活化能减小7.74 kJ·mol^-1,因此纳米WO₃能够加速CL-20的热分解。     

3-硝基邻苯二甲酸锆的制备﹑热分解机理及非等温反应动力学

用3-硝基邻苯二甲酸、氢氧化钠和硝酸氧锆为原料, 制备了3-硝基邻苯二甲酸锆, 采用元素分析、X射线荧光衍射和FT-IR对其结构进行了表征. 用TG-DTG以及变温固相原位反应池/傅里叶变换红外光谱(RSFT-IR)联用技术研究了3-硝基邻苯二甲酸锆的热分解机理, 对主分解反应的DTG峰进行了数学处理, 计算得到了动力学参数和动力学方程. 结果表明, 3-硝基邻苯二甲酸锆的分解反应总共有4个阶段, 其中主分解反应发生在第2阶段, 主分解反应的表观活化能Ea与指前因子A分别为158.84 kJ·mol-1和10^9.85 s-1, 主分解阶段的反应机理服从一级Mample法则, 主分解反应的动力学方程为dα/dt=10^9.85(1-α)e^-1.91×10⁴/T.     

Thermal Decomposition Behavior and Non-isothermal Decom-position Reaction of Copper(II) Salt of 4-Hydroxy-3,5-dinitro- pyridine Oxide and Its Application in Solid Rocket Propellant

Introduction Copper(II) salt of 4-hydroxy-3,5-dinitropyridine ox-ide (4HDNPOCu) is an energetic material containing energetic groups of NO2, which can be used as an ener-getic auxiliary catalyst substituting the inertia copper salt to improve the catalysis of the main catalyst (lead salt) in Composite Modified Double Base propellant containing RDX (RDX-CMDB propellant).1 Thermal behavior is one of the most important aspects affecting its catalytic efficiency for propellant. However, …     

含能配合物[Mn(BTA)(phen)2·5H2O]n的合成、结构与性质研究

以N,N'-二(5-四唑基)胺为含能配体设计合成了一个含能配合物[Mn(BTA)(phen)2·5H2O](1)(BTA=N,N'-二(5-四唑基)胺,phen=1,10-phenanthroline),利用元素分析,X射线单晶衍射,红外光谱以及热重分析等手段对标题化合物进行了表征,并研究了配合物1对固体推进剂主要组分HMX热分解行为的影响,结果表明配合物1可以降低HMX的分解峰温.晶体学数据:单斜晶系,P2(1)/c空间群,a=1.0752(6)nm,b=2.6913(14)nm,c=1.0965(6)nm,β=107.953°,V=3.019(3)nm3,Z=4,S=1.010,最终残差因子[I＞2σ(I)R1=0.0420,wR2=0.1084,对于全部数据R1=0.0608,wR2=0.1207.     

3-硝基邻苯二甲酸锆的制备、热分解机理及非等温反应动力学

用3-硝基邻苯二甲酸、氢氧化钠和硝酸氧锆为原料,制备了3-硝基邻苯二甲酸锆,采用元素分析、X射线荧光衍射和FT-IR对其结构进行了表征.用TG-DTG以及变温固相原位反应池/傅里叶变换红外光谱(RSFT-IR)联用技术研究了3-硝基邻苯二甲酸锆的热分解机理,对主分解反应的DTG峰进行了数学处理,计算得到了动力学参数和动力学方程.结果表明,3-硝基邻苯二甲酸锆的分解反应总共有4个阶段,其中主分解反应发生在第2阶段,主分解反应的表观活化能Ea与指前因子A分别为158.84kJ·mol-1和109.85s-1,主分解阶段的反应机理服从一级Mample法则,主分解反应的动力学方程为dα/dt=109.85(1-α)e-1.91×104/T.     

2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)晶体结构、安全性及密度泛函理论研究

利用DMSO和水的混合溶剂培养出2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)的单晶,晶体属单斜晶系,空间群为Pna2(1)。运用Dmol3中的密度泛函理论计算了LLM-105的晶体性质,态密度计算表明C-N 为该物质的热解引发键。通过设计等键反应预测得到LLM-105的生成热(HOF),结合HOF与晶体密度利用 Kamlet-Jacobs公式得到该物质的爆速、爆压;键断裂能的计算结果表明 C-NO2为热解引发键。运用微热量仪对其进行比热容测定,由比热容与温度的关系式及LLM-105的热分解参数得到了该化合物从开始分解到爆炸所需的时间即绝热至爆时间。