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《用单一非等温DSC 曲线评价FAE 复合燃料内相容性的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、32火炸药学报2002年 第2期 X用单一非等温DSC曲线评价FAE复合燃料内相容性的研究宋述忠,陈网桦,彭金华,刘荣海,刘家骢,张正才(南京理工大学化工学院,江苏南京 210094)摘要:尝试了用炸药组分的单一非等温DSC曲线来确定一次引爆型FAE复合燃料的热分解动力学参数,并据此来评价该复合燃料的内相容性。通过对比可以发现,该方法处理的结果与传统的Ozawa方法处理结果误差很小。实验结果也表明一次引爆型FAE药剂具有良好的内相容性。关键词:内相容性;一次引爆型FAE;表观活化能;差式扫描量热法中图分类号:TQ56
2、0;O657.99文献标识码:A文章编号:100727812(2002)0220032203StudyonInternalCompatibilityofSEFAECompositeFuelbyMethodofSinglenon-isothermalDSCCurveSONGShu-zhong,CHENWang-hua,PENGJin-hua(ChemicalSchoolofNanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,China)Abstract:Atpre
3、sent,theOzawamethodiswidelyusedtoevaluatetheinternalcompatibilityofexplosives,whichalwaysresultsinlargeamountofexperimentalworkload.Inourlab,asinglenon2isothermalDSCcurvemethodwasemployedtocalculatekineticparametersofthermaldecomposition,bywhichtheinternalcompa
4、tibilityofSEFAEcompositefuelcanbeevaluated.Bycomparison,wehavefoundthatthedeviationbetweenthetwomethodsisverysmall.TheexperimentalresultsalsoshowthatSEFAEcompositefuelisofgoodinternalcompatibility.Keywords:internalcompatibility;SEFAECF;apparentactivityenergy;DS
5、C引 言一次引爆型燃料空气炸药(SingleEventFuelAirExplosive简称SEFAE)是近些年发展起来的一种新兴的云爆技术,也称为第三代FAE,其单位质量威力介于两次引爆型(DoubleEventFuelAir[1]Explosive简称DEFAE)与凝聚炸药之间。与DEFAE相比,SEFAE具有许多独特的优势:结构简单,作用可靠性高,具有攻坚作用且兼有多功能毁伤的效能。同时,SEFAE具有明显高于凝聚炸药的爆炸场超压。由于SEFAE具有的这些优点,国内在“九五”期间开展了这方面的研究。与其他药剂一
6、样,液固复合燃料(以下简称CF)的内相容性是其研制过程中必须强调的重要性能之一。目前研究药剂内相容性的手段多采用热分析来进行,如DTA及DSC等。内相容性的等级一般采[2]用热分解过程中的峰值温度漂移量和表观动力学参数(活化能)的变化量来评价,而现观活化能的[3]计算通常采用Ozawa法,该方法实验量大,成本高。本文尝试由单一非等温DSC曲线的方法来研究CF的热分解参数,并将此方法计算的结果与Ozawa法计算的结果进行了比较。1 实验部分1)试样和仪器。CF药剂主要由高能金属粉P、固体炸药粉S、活性液体组分L及少量的
7、改性添加剂组成。由于添加剂的含量相对其他组分很低,且其本身的化学性质非常稳定,故在本文CF内相容性的研究中不作为影响因素予以考虑。采用仪器为ShimadzuDSC-50;试验条件:升温速成率5℃ömin;参比物为A-AL2O3;工作气氛:氮气,流速20mlömin。2)实验曲线。图1～3分别为固体炸药粉S、固体炸药粉S+高能金属P(按1∶1的配比混合)、固体炸药粉S+高能金属粉P+活性液体组分L(按1∶1∶1的配比混合)在升温速率为5℃ömin条件下得到的DSC曲线图。X收稿日期:2001-06-02 第2期火炸药学
8、报33图1S的DSC曲线图图2S+P的DSC曲线图图3S+P+L的DSC曲线图2 实验结果的数学处理[4]Ozawa法采用的动力学方程为:AEElgBi=lg[]-2.315-0.4567(1)RF(A)RTPi-1式中:Bi—升温速率,℃ömin;A—表观指前因子,min;E—表观活化能,Jömol;R—摩尔气体常数,8.314Jö(mol·
