含能材料最新期刊目錄

數據驅動策略在含能材料設計及性能預測中的應用————作者：王海風;王康才;劉渝;

摘要：以數據驅動和人工智能為代表的科技與產業變革正在深刻影響材料科學領域,也為含能材料的創新帶來了前所未有的機遇與挑戰。機器學習作為一種新興技術,為含能材料的分子設計與合成提供了全新的研發范式,有望解決效率低下、成本高昂、周期冗長等含能材料研發中長期存在的瓶頸問題。盡管已有部分成功案例被報道,但機器學習在含能分子“設計→篩選→合成→性能驗證”全周期研究中的應用,相較于其他新材料領域仍處于相對不成熟的階段...

B/AP/PVDF復合含能微球的懸浮燃燒特性————作者：強月;梁導倫;王軍;王珊;王建;許王子;林日琛;沈德魁;

摘要：硼（B）基復合含能材料的能量密度較大，廣泛應用于火炸藥領域。研究通過乳液和溶劑蒸發法用不同聚偏二氟乙烯（PVDF）質量含量（5%、10%、15%和20%）制備了B/高氯酸銨（AP）/PVDF復合含能微球，并采用掃描電子顯微鏡對其表面微觀形貌進行表征，利用超聲懸浮激光點火系統研究了不同PVDF含量的復合含能微球懸浮燃燒特性，通過對B/AP/PVDF復合含能微球微爆燃燒特性的在線診斷，篩選出燃燒特性最...

6-氨基-4-（三硝基甲基）-2-羰基-1H-1,3,5-三嗪的制備及性能————作者：張桐偉;許元剛;陸明;

摘要：以4-氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪-2-醇為原料,通過直接硝化合成了一種新的含能化合物6-氨基-4-（三硝基甲基）-2-羰基-1H-1,3,5-三嗪。采用X射線單晶體衍射儀確定了目標化合物的晶體結構,通過核磁共振、傅里葉紅外光譜、差示掃描量熱儀對其進行了結構測試與性能表征,通過EXPLO5預測了爆轟性能,采用BAM標準方法進行了感度測定。結果表明,所得目標化合物的晶體1屬于單斜晶空間群C 2/...

高氮含能化合物創制

摘要：<正>含能材料的高能化是國家的重大戰略需求。從第一代單質含能材料TNT,到二代RDX、HMX,以及三代CL-20,它們的釋能方式主要是CHON元素之間的氧化還原反應,能量極限為2.0-2.2TNT當量,進一步發展受限。全氮化合物材料是以高生成焓、N-N高能鍵斷裂釋能方式為主要特征的新一代含能材料,理論估算能量極限可以達到3.0TNT當量以上,但其常態穩定性和制備過程的復雜性,導致發展過...

含能快遞————作者：許元剛;許澤;

摘要：<正>印度理工學院制備了三種綠色煙火劑和初級炸藥印度理工學院以5,5'-二硝胺-3,3'-偶氮-1,3,4-噁二唑（H2DNAO）為原料通過簡單合成路線結合堿金屬/堿土金屬，獲得了高密度(1.98～2.80 g·cm^-3)、高熱穩定性（分解溫度182～212℃）且機械感度低（撞擊感度25～40 J）的微米級ECPs。通過超聲法進一步制備亞微米級ECPs后，其熱穩定...

5,7-二氨基-8-硝基四唑并[1,5-c]嘧啶的合成、晶體結構與性能————作者：張艾雅;胡俊彪;黃偉;劉雨季;湯永興;

摘要：以2,4-二氨基-6-氯嘧啶（1）為原料,經過硝化、環加成兩步反應合成了5,7-二氨基-8-硝基四唑并[1,5-c]嘧啶（3）,利用核磁共振波譜儀（NMR）、傅里葉紅外光譜儀（FT-IR）、元素分析儀（EA）和X-射線單晶衍射儀（SC-XRD）對其進行了結構表征。采用差示掃描量熱（DSC）和熱重（TG）方法分析了其熱分解行為,通過Gaussian和Explo5軟件計算了其爆轟性能,利用BAM撞擊感...

NaN₅/GO復合含能材料的制備及其性能————作者：尹磊;秦凱毅;陸明;林秋漢;

摘要：五唑鈉（NaN₅）是一種具有高能量密度、較快能量釋放速率的高能含氮化合物,其燃燒會產生大量的氣體,但其燃燒速率慢、敏感性高、難以自持燃燒。為此,研究提出了基于NaN₅和氧化石墨烯（GO）、聚多巴胺（PDA）配位絡合物策略,采用溶劑揮發和共沉淀法獲得一系列NaN₅復合含能材料。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、傅里葉紅外光譜（FT-IR）...

四唑多氮含能化合物的合成研究進展————作者：李冬雪;崔楊瑞;阮可欣;李林杰;張雪飛;周鈺婷;陸明;許元剛;

摘要：多氮含能化合物因氮含量和能量密度大、熱穩定性好、感度低、環保等顯著性能而受到廣泛關注。四唑在穩定唑類中氮含量最高、能量最高。將不同的含能環或取代基引入四唑骨架中有利于獲得具有優異能量性能和適當感度的多氮含能材料。為此,研究系統綜述了近200個四唑多氮含能化合物的合成方法,根據環的個數和連接方式對這些化合物進行了分類,并介紹了代表性含能化合物的物化和爆轟性能,并對其發展前景進行了展望:創制具有全新結...

DNTF的合成新工藝————作者：桑梁;葉子鴻;陸明;許元剛;

摘要：為提高3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)合成過程的安全性、降低工藝的毒性,以1,3-丙酮二羧酸為原料,經過肟化、成環、氧化、硝化四步反應,經過氨基呋咱乙酸、硝基呋咱乙酸兩個重要中間體合成了DNTF,總收率為22%,純度達98%以上。通過單晶X-射線衍射、核磁共振、紅外光譜等表征了關鍵中間體和產物的結構。通過單因素實驗確定了較優的合成工藝,其中氧化反應收率可達97%,硝化反應收率可達56.5%...

基于雜環NH硝化的N-NO₂型富氮含能化合物的研究進展————作者：薛夢馨;胡璐;

摘要：N-NO₂作為一種典型的含能取代基團,具有較高的作功能力,是典型炸藥RDX、HMX、CL-20的能量來源。富氮雜環含能化合物因具有高生成焓、高密度、環境友好等特點而受到廣泛的研究。由于富氮骨架NH位點親電反應的活性不同和含能分子本身亞穩態結構,引入N-NO₂存在較大困難。因此,通過總結各類富氮骨架N-NO₂的合成反應及其性能,對于合...

圖像末制導炮彈內彈道性能與發射過載分析————作者：蔡燦偉;寧全利;鄧海飛;張之文;劉立穩;

摘要：為準確分析圖像末制導炮彈內彈道性能及所受的發射過載，根據適配的火炮發射平臺、發射裝藥特性與作用原理，研究了不同裝藥號發射的內涵本質，建立了圖像末制導炮彈內彈道兩相流模型，依據兩種不同工況條件仿真與實測的相關數據對模型進行了合理性驗證；以此為基礎，基于驗證的內彈道兩相流模型，分析了某型圖像末制導炮彈不同裝藥號發射時膛內壓力波動、彈丸膛內運動等的演變規律，并通過搭建的發射過載工程計算模型，同步研究了該...

高能耐熱化合物合成研究進展————作者：付輝;單雨佳;田天;王金鑫;王濤;張文全;

摘要：根據分子連接方式的不同以及是否為中性分子，將近年來報道合成的高能耐熱化合物劃分為稠環類、聯雜環類和離子型三類。研究綜述了三類高能耐熱化合物的結構特征、合成方法與物化以及爆轟性能，并對三類高能耐熱化合物的應用前景進行評價；展望了高能耐熱化合物的合成發展方向：開發普適性的骨架構筑技術、推進計算模擬與分子設計融合、創新綠色高效合成工藝；為設計合成新型高能耐熱化合物提供參考借鑒

PBX炸藥熱分解參數的預測模型構建與應用————作者：曹落霞;王浩;周天宇;黃謙;呂子劍;周陽;

摘要：為實現慢烤模型在炸藥配方與裝藥行為全鏈條預測，并消除點火后溫度場數值“奇點”問題，采用多組分參數擬合模型，對聚合物粘結炸藥PBX-9501、PBX-9502及新型PBX-4的熱分解響應與慢烤特性進行了系統性研究。通過構建組分參數驅動的全過程模擬框架，建立基于Arrhenius反應動力學與JWL產物氣體狀態方程的多物理場耦合模型，實現從炸藥熱分解初態到殼體破裂終態的全過程數值表征。研究結果表明：PB...

亞甲基橋聯三唑-噁二唑不敏感含能化合物的合成及性能————作者：劉尊棋;譚明;易文斌;于瓊;

摘要：以5-氨基-3-硝基-1,2,4-三唑（ANTA）為原料,通過三步反應合成新型亞甲基橋聯氮氧雜環含能化合物1-(（3-氨基-1,2,4-噁二唑-5-基）甲基)-3-硝基-1H-1,2,4-三唑-5-胺（3）,并深入研究了溶劑,反應溫度和反應時間等反應條件。利用核磁共振（NMR）、傅里葉紅外光譜（FT-IR）和元素分析（EA）等方法對化合物1～3進行了表征。同時對化合物3進行了晶體培養和X射線單晶衍...

PC載體鐵基單原子催化劑的制備與催化性能————作者：要雅靖;杜熙鳳;張鑫慧;張譽心;胡雙啟;馮永安;

摘要：燃燒催化劑是調節固體推進劑燃燒性能的重要組分，為開發高效催化劑，探究單原子催化材料對固體推進劑中高能組分熱分解的催化作用，設計制備了一種多孔碳（PC）負載單原子鐵基催化劑（Fe-NC@PC），采用X-射線粉末衍射（XRD）、X-射線光電子能譜儀（XPS）、掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）、高角度環形暗場掃描球差校正透射電鏡（HADDF-STEM）和X-射線吸收精細結構譜（XAFS）對其成分和...

1-甲基-3,4,5-三硝基吡唑（MTNP）的簡易合成————作者：張莉;鄒佳;陳政國;余思佳;李浩然;石海川;黃明;楊海君;

摘要：為解決1-甲基-3,4,5-三硝基吡唑（MTNP）現有合成中的高溫、高壓等問題，開發了一種簡易合成MTNP的新方法，即以4-氯吡唑（1）為原料，通過硝化、N-甲基化、芐胺化及氧化等反應合成MTNP。考察了物料比、溫度、溶劑、脫芐試劑、氧化條件等因素對4-芐氨基-1-甲基-3,5-二硝基吡唑（4）、4-氨基-1-甲基-3,5-二硝基吡唑（5）和MTNP得率的影響；采用傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）...

Virial-Peng-Long狀態方程優化及應用————作者：彭鉞;張蕾;謝明偉;袁曉霞;麻宏亮;李芳;李明;

摘要：為進一步提升Virial-Peng-Long(VPL)狀態方程（equation of state,EOS）描述氣相爆轟產物熱力學關系準確性，實現VPL EOS對高密度炸藥爆轟性能預測準確性提升。在理論分析基礎上，通過修正Exponential-6(Exp-6)勢函數近程排斥段存在的異常拐點，得到勢能曲線全域連續、光滑的指數型分子勢Exponential-6modified(Exp-6m)，基于E...

PVDF彌散嵌合改性鋁粉的制備及性能————作者：張成;楊文進;宋江偉;張軍旗;

摘要：為提升Al粉作為金屬燃料的釋能效率，采用機械合金化的方法制備了含不同質量分數聚偏氟乙烯（PVDF）的鋁基復合金屬燃料。采用掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀對其進行了表征，氣體容量法測量了其活性鋁含量，并用氧彈量熱儀測量了其燃燒熱，熱重分析-差示掃描量熱法（TG-DSC）和快速升溫氧化裝置對其熱氧化性能進行了評估。掃描和XRD結果顯示，經4%PVDF彌散嵌合改性的復合鋁粉在升溫過程中難以形成連續完整的A...

HTPB推進劑藥漿及成品安全性能影響因素的灰色關聯分析————作者：王斐;王天帥;張維海;劉晉湘;張秋禹;

摘要：研究端羥基聚丁二烯（HTPB）推進劑的固體組分因素、燃速性能與其藥漿及成品的撞擊感度、摩擦感度和靜電火花感度之間的關聯性，對于固體推進劑的安全生產與性能優化具有重要意義。本研究基于灰色關聯分析方法，計算了HTPB推進劑的固體組分因素（鋁（Al）含量、高氯酸銨（AP）含量、黑索今（RDX）含量及總固體組分占總質量的比例（固含量，S））及燃速與推進劑藥漿及成品不同感度之間的灰色關聯度，并確定了各感度的...

NTO結晶及改性技術研究進展————作者：胡興泉;吳灝;張義迎;許誠;翟連杰;王伯周;

摘要：3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮（NTO）是典型的不敏感含能材料，兼具感度低、能量高以及制造工藝簡單等特點，近年來受到了研究者們的廣泛關注。NTO晶體形貌、粒度大小等結晶特性是其制造和應用的關鍵環節，直接影響產品的流散性、堆積密度、感度以及爆轟性能。研究從NTO結晶基礎、粒度形貌調控、共晶及包覆角度系統綜述了NTO結晶及改性技術研究進展，重點介紹了NTO在常用溶劑中的結晶熱力學和動力學、以及球形...

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