APP下载

外电场影响HMX/MDNI复合物感度的理论研究

2017-05-07苟瑞君张树海武春磊朱双飞

含能材料 2017年11期

韩 刚, 苟瑞君, 张树海, 武春磊, 朱双飞

(1. 中北大学化工与环境学院, 山西 太原 030051; 2. 应用物理化学国家级重点实验室, 陕西 西安 710061)

1 引 言

现代武器装备的发展对含能材料的性能提出了越来越高的要求,高能量密度化合物感度与能量之间的矛盾严重。如何改善炸药的性能尤其是感度特性一直是国内外学者研究的重点。

在含能材料领域,已有研究证明外电场可改变分子的结构从而改变某些性能(如感度)。Politzer等[1-3]研究发现,不同大小和方向的外加电场对几种典型含能分子的结构和性能都有较大的影响。Ren[4]的研究表明,外加电场对CH3NO2的N—O键和NH2NO2的N—N键影响显著,并且有可能改变硝基甲烷的分解反应过程、炸药感度及爆速和爆压[5]。基于此,可知外电场对单体含能分子的性能影响较大。实际应用中,两种或多种含能组分形成复合体系的情况很多,然而,外电场对两种(或多种)含能分子所构成的复合物的影响还未见报道。若对复合体系施加适当的外电场,则也有可能改善炸药性能,使其感度降低。因此研究外电场对炸药复合体系性能的影响具有实际意义。

奥克托今(HMX)是一种高能量密度材料,但感度较高因而其应用受到了一定的限制,目前已有报道表明含HMX共晶炸药的感度相对于纯HMX有所降低[6-8]。1-甲基-4,5-二硝基咪唑(MDNI)是一种新型钝感咪唑类炸药,易于合成,有可能与高能敏感炸药形成共晶从而降低高能组分的感度。本课题组前期对HMX/MDNI共晶炸药进行了初步的理论研究[9],发现共晶结构中—CH3(MDNI)和—NO2(HMX)形成的分子间氢键可使HMX的感度降低。……

登录APP查看全文