喷雾干燥法制备HMX基含铝炸药的工艺优化

以丙酮为溶剂,氟橡胶F2602为粘结剂,采取喷雾干燥工艺技术制备了HMX基含铝炸药,研究了入口温度、进料速率以及氮气流量等条件对其性能的影响规律。使用SEM观察了制得HMX基含铝炸药复合微粒样品的形貌特征,利用XPS测试了原料HMX及复合微粒样品表面元素含量和包覆效果,并用撞击感度测试仪测得了原料HMX及复合微粒样品的撞击感度。结果表明,喷雾干燥法制备HMX基含铝炸药的最优工艺条件参数为：入口温度70℃,进料速率4.5 mL·min^-1,氮气流量473 L·h^-1。此时所制得复合微粒样品大小均匀,球形程度高,表面光滑平整,缺陷较少,同时其表面粘结剂氟橡胶F2602含量最高,纳米铝粉含量最低,包覆度高达84.85%,包覆效果较好。与原料HMX相比,其撞击能量升高了7 J,撞击感度显著降低,安全性能得到明显提高。     

海藻酸盐/HMX复合含能材料的制备及性能研究

为了研究不同海藻酸盐对HMX包覆效果及性能的影响,以海藻酸钠和HMX作为原料,分别使用氯化钙、氯化钡、氯化铜和氯化钴作为固化液,利用离子交联固化反应使用微胶囊造粒仪制备了4种含有不同金属离子的海藻酸盐/HMX复合含能材料。采用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和差示扫描量热仪测试样品的包覆效果和热性能分析,并对样品的机械感度进行测试。结果表明,海藻酸钡/HMX复合含能材料形状为颗粒均匀且包覆密实圆球形;4种海藻酸盐/HMX复合材料晶型未发生改变;使用海藻酸铜包覆的样品表观活化能较HMX降低了30.15 kJ/mol,使用海藻酸钙、海藻酸钡、海藻酸钴包覆的样品表观活化能较HMX均有所提升;与HMX相比,4种样品的机械感度均有降低,其中海藻酸钡/HMX复合含能材料摩擦压力提高了128 N,感度最低,降感效果最好。     

聚硅氧烷/二乙烯基苯的交联与裂解

通过研究聚硅氧烷 (PSO)与二乙烯基苯 (DVB)的交联与裂解发现 ,只有在氯铂酸的催化下 ,PSO与DVB才能完全交联固化。催化剂含量为 11 31ppm、质量比为 1:0 5的PSO DVB体系在 12 0℃下交联 6小时后 ,其陶瓷产率为 76 %。该体系的室温粘度为 10 5mPa·s,与碳纤维 (Cf)的接触角为 34° ,非常适合制备三维纤维编织物增强的陶瓷基复合材料。XRD测试表明 ,在 10 0 0℃下裂解的产物中出现SiO2 微晶 ,12 0 0℃时出现 β -SiC微晶 ,温度再升高 ,两种晶粒明显长大。 10 0 0℃裂解产物中Si、O、C三种原子的含量分别为 38 33wt %、 2 7 33wt %、 34 34wt% ,其中C大部分以自由碳形式存在 ,其余部分与Si、O无序混合 ,形成 [Si (O ,C) 4]结构。这种结构在 12 0 0℃以上转变为 [SiO4]和 [SiC4]结构