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  • 【专利】 一种石墨烯基复合含能材料的制备方法

    作者:安崇伟 ; 叶宝云 ; 王晶禹 ; 李鹤群 年份:2016
    摘要:本发明属于高能钝感含能材料制备技术领域,具体涉及一种石墨烯/炸药复合含能材料的制备方法。本发明将石墨烯类材料与炸药按质量比1:99~5:95和溶液及研磨球混合装于球墨罐中,固定在球磨机上并以200~400r/min的转速研磨3~10小时,之后将所得溶液筛去研磨球,过滤、洗涤、冷冻干燥制得石墨烯基复合含能材料。本发明所采用的方法实现了细化和包覆工艺的一体化,所制备的产品颗粒小,分散均匀。利用石墨烯和氧化石墨烯的不敏感性,制备出了高能钝感复合含能材料。
  • 【专利】 一种ETN-DNT低共熔含能材料及其制备方法

    作者:安崇伟 ; 宋小兰 ; 王毅 ; 宋丹 ; 王晶禹 年份:2016
    摘要:本发明属于含能材料技术领域,涉及一种ETN-DNT低共熔含能材料及其制备方法。本发明目的是提供一种ETN-DNT低共熔含能材料及其制备方法,以能够得到一种感度较低、能量较高、熔点低且对NC溶解能力强的复合含能材料。本发明一种ETN-DNT低共熔含能材料,由以下质量百分数的原料混合制成:1,2,3,4-丁四醇四硝酸酯20~70%、2,4-二硝基甲苯20~70%、安定剂1~5%、钝感剂1~10%;其中所述安定剂为2-硝基二苯胺和二乙基二苯脲的混合物,2-硝基二苯胺占安定剂总质量的20~80%,二乙基二苯脲占安定剂总质量的20~80%;所述钝感剂为葵二酸二辛酯、甘油三醋酸酯或邻苯二甲酸二甲酯中的一种或几种的混合物。本发明含能材料具有爆热能维持在5139kJ/kg以上,爆速能维持在7008m/s以上,能量性能高等优点。
  • 【期刊】 含能油墨微流动直写沉积三维数值模拟

    刊名:火工品 作者:安崇伟 ; 宋长坤 ; 叶宝云 ; 徐传豪 ; 王晶禹 关键词:含能油墨 ; 直写技术 ; 数值模拟 ; 工艺 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 年份:2017
    摘要:为实现微通道传爆序列的高精度装药,探究HMX基含能油墨微流动直写沉积工艺规律.采用有限元流体动力学分析方法对HMX基含能油墨的微流动书写过程进行了数值模拟,具体分析了不同书写压力、微笔直径和油墨粘度下整个油墨流动区域的速度和压力变化,并与实验相结合得到了特定条件下药线横截面积与书写线宽的关系.研究结果对微流动直写沉积装药工艺具有指导和借鉴意义.
  • 【期刊】 粒度对CL-20基炸药油墨临界传爆特性的影响

    刊名:含能材料 作者:安崇伟 ; 宋长坤 ; 叶宝云 ; 李千兵 ; 王爽 ; 王晶禹 关键词:六硝基六氮杂异伍兹烷(CL?20) ; 粒度 ; 直写技术 ; 临界传爆特性 机构:中北大学环境与安全工程学院 ; 中北大学环境与安全工程学院 年份:2018
    摘要:为研究微笔直写沉积装药技术条件下,炸药粒度对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL?20)基炸药油墨临界传爆厚度的影响规律,分别采用机械球磨法和溶剂?非溶剂法对原料CL?20进行细化,得到了三种不同粒度的CL?20炸药,以水性聚氨酯(WPU)和乙基纤维素(EC)组成双组份粘结分散体系,制备了适用于微笔直写沉积装药工艺的CL?20基炸药油墨。分别采用激光粒度分析仪和扫描电子显微镜(SEM)对制备的CL?20炸药及相应的油墨成型样品的粒度分布和形貌进行了表征;采用X射线衍射仪(XRD)对油墨成型样品中CL?20的晶型进行了测试;利用楔形装药炸痕法测试了不同粒度CL?20炸药油墨样品在装药宽度为1 mm时的临界传爆厚度。结果表明:机械球磨法制备的两种CL?20炸药呈近球形,表面光滑,中值粒径分别为140 nm和1.5μm,油墨成型样品呈蜂窝状,分散效果较好,横切面均匀致密;溶剂?非溶剂法制备的CL?20炸药呈纺锤形,中值粒径为15μm,油墨成型样品分散效果较差,炸药颗粒与粘结体系难以形成复合结构;XRD测试结果表明三种炸药油墨样品中CL?20均为ε型;成型油墨样品在装药宽度为1 mm时的临界传爆厚度随着CL?20粒度的减小而减小,最小可达69μm,表明减小CL?20炸药的粒度能够显著增强其临界传爆性能。
  • 【期刊】 CL-20基炸药油墨的直写成型及性能研究

    刊名:火工品 作者:安崇伟 ; 徐传豪 ; 武碧栋 ; 王晶禹 关键词:炸药 ; 直写 ; CL-20 ; 成型密度 ; 撞击感度 ; 爆轰临界尺寸 机构:中北大学环境与安全工程学院 ; 中北大学环境与安全工程学院 年份:2018
    摘要:以六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)作为主体炸药,乙基纤维素(EC)及聚叠氮类粘结剂为粘结剂,乙酸乙酯为溶剂,配制出一种全溶性炸药油墨.采用微控直写工艺将该炸药油墨在基板上进行了书写,并对成型后所得复合物的性能进行了测试和表征.结果表明:成型样品中CL-20颗粒形貌为球形,颗粒尺寸小于1μm,均匀分布在粘结体系基体中;成型样品的密度为1.66 g/cm3,达到理论密度的85.5%;和原料CL-20相比,复合物的撞击感度得到明显降低,特性落高比原料CL-20高出21.5cm.该配方具有良好的传爆性能,1.2mm装药宽度下,爆轰临界尺寸为0.357mm.
  • 【期刊】 CL-20基炸药油墨的直写成型及性能研究

    刊名:火工品 作者:安崇伟 ; 徐传豪 ; 武碧栋 ; 王晶禹 关键词:炸药 ; 直写 ; CL-20 ; 成型密度 ; 撞击感度 ; 爆轰临界尺寸 机构:[1]中北大学环境与安全工程学院 ; [1]中北大学环境与安全工程学院 年份:2018
    摘要:以六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)作为主体炸药,乙基纤维素(EC)及聚叠氮类粘结剂为粘结剂,乙酸乙酯为溶剂,配制出一种全溶性炸药油墨。采用微控直写工艺将该炸药油墨在基板上进行了书写,并对成型后所得复合物的性能进行了测试和表征。结果表明:成型样品中CL-20颗粒形貌为球形,颗粒尺寸小于1μm,均匀分布在粘结体系基体中;成型样品的密度为1.66g/cm3,达到理论密度的85.5%;和原料CL-20相比,复合物的撞击感度得到明显降低,特性落高比原料CL-20高出21.5cm。该配方具有良好的传爆性能,1.2mm装药宽度下,爆轰临界尺寸为0.357mm。
  • 【期刊】 LLM-105在不同溶剂中结晶形貌的分子动力学模拟

    刊名:兵器装备工程学报 作者:安崇伟 ; 刘斌 ; 徐帅 关键词:LLM-105 ; 分子动力学 ; 结晶形貌 ; 溶剂 ; 附着能 机构:中北大学环境与安全工程学院 ; 中北大学环境与安全工程学院 ; 四川华川工业有限公司 年份:2019
    摘要:通过分子动力学模拟研究了2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)在不同溶剂中的晶体形态。结果表明LLM-105在真空中的晶体形态主要由7个晶面决定,分别为(0 2 0),(0 1 1),(1 1 0),(1 0-1),(1 1-1),(1 0 1)和(1 1 1);在二甲基亚砜(DMSO)溶剂中的晶体形态主要是4个晶面,(1 0-1),(1 1 0)(0 1 1)和(0 2 0);而在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中的晶体形态只有两个晶面,(0 1 1),(1 1-1); LLM-105在不同质量比DMSO/H_2O混合溶剂中的结晶形貌有明显差异,其中DMSO与H_2O比为1∶3时,结晶形貌较为规则,长径比较小,预测结果与实验结果一致;表明了LLM-105在不同溶剂中的结晶形态是可变的。
  • 【期刊】 喷雾干燥法制备球形HMX的正交实验

    刊名:《含能材料》 作者:安崇伟 ; 李小东 ; 王江 ; 冀威 ; 王晶禹 关键词:喷雾干燥 ; 正交实验 ; 球形HMX ; 撞击感度 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 ; 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 年份:2016
    摘要:以丙酮为溶剂,采用L_9(3~4)正交实验优化了喷雾干燥制备球形HMX的工艺条件。利用扫描电镜(SEM)对优化条件下所得的球形HMX进行了表征。采用评分法定量分析了其形貌。结果表明,球形HMX的最优制备条件为:入口温度70℃,进料速率1.5 mL·min~(-1),喷雾气体流速473 L·h~(-1),质量分数1.5%。最优制备工艺条件下所得HMX颗粒的中值粒径为997.56 nm,晶型为β型。与HMX原料相比,球形HMX的撞击感度的特性落高提高28.21 cm。
  • 【期刊】 1-甲基-4,5-二硝基咪唑的性能与表征

    刊名:《测试科学与仪器:英文版》 作者:安崇伟 ; 李鹤群 关键词:1-甲基-4 ; 5-二硝基咪唑 ; XRD ; 热分解 ; 动力学 ; 撞击感度 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 年份:2015
    摘要:采用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和撞击感度仪分别对1-甲基-4,5-二硝基咪唑(MDNI)的性能进行表征。并对MDNI样品的比热容、热动力学参数、热分解反应速率常数、临界爆炸温度和撞击特性落高进行计算和分析。结果表明,MDNI样品为晶体结构且结晶良好。MDNI的熔点在74℃左右,在60℃和90℃时的比热容分别为9.314 4J/(g·K)和10.596 0J/(g·K)。MDNI的表观活化能为81.62kJ/mol,指前因子为6.78×10^7,热分解反应速率常数(k)与温度的关系为logk=7.83-4268.11/T,临界爆炸温度为234.86℃,特性落高H50为95.3cm。
  • 【期刊】 超细CL-20/TNT共晶炸药的喷雾干燥制备与表征

    刊名:含能材料 作者:安崇伟 ; 王晶禹 ; 李鹤群 ; 郭文建 关键词:六硝基六氮杂异戊兹烷(CL-20) ; 2,4,6-三硝基甲苯(TNT) ; 共晶炸药 ; 喷雾干燥 ; 热分解 ; 撞击感度 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 年份:2015
    摘要:采用喷雾干燥法制得超细CL-20/TNT共晶炸药。采用扫描电镜(SEM)对其大小和形貌进行表征,利用X射线衍射法(XRD)和差示扫描量热法(DSC)对其是否形成共晶进行判定,并对其进行撞击安全性能测试与分析。结果表明,所制得的样品不是CL-20与TNT简单的混合,而是形成了超细CL-20/TNT共晶炸药,粒径小于1μm并团聚成1~10μm的微球;超细CL-20/TNT共晶炸药的熔点为132.32℃,热分解过程分两个阶段,第一阶段和第二阶段的分解放热峰温分别为218.98℃和253.15℃,特性落高为49.3 cm,比原料CL-20高36.2 cm。
  • 【期刊】 增塑剂类型对CL-20/HTPB基浇注炸药安全性能的影响

    刊名:中国胶粘剂 作者:安崇伟 ; 卫彦菊 ; 王晶禹 关键词:六硝基六氮杂异伍兹烷 ; 聚合物粘接炸药 ; 端羟基聚丁二烯 ; 增塑剂 ; 热分解动力学 ; 热安定性 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 年份:2015
    摘要:为确定CL-20(六硝基六氮杂异伍兹烷)/HTPB(端羟基聚丁二烯)基PBX(聚合物粘接炸药)配方中最适宜的增塑剂类型,分别制备了含不同增塑剂[如DOA(己二酸二辛酯)、DOS(癸二酸二辛酯)和DBP(邻苯二甲酸二丁酯)等]和不含增塑剂的浇注PBX。着重探讨了不同浇注PBX的热分解动力学参数、撞击感度及临界爆炸温度。研究结果表明:与不含增塑剂体系相比,增塑剂对浇注PBX的热分解峰温影响不大,但均能提高其E(表观活化能),其中含DOS或DBP体系的E值均提高了13%左右;含DBP体系的临界爆炸温度更高,说明该体系具有更好的热安定性;含增塑剂体系的感度明显低于无增塑剂体系,其中含DBP体系的H50(特性落高)值比无增塑剂体系提高了近2倍。
  • 【期刊】 DNTF/HMX基喷雾干燥复合成型微球的制备与表征

    刊名:火工品 作者:安崇伟 ; 温晓沐 ; 王晶禹 ; 卫彦菊 ; 李鹤群 关键词:3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF) ; 奥克托今(HMX) ; 喷雾干燥 ; 复合成型微球 ; 热分析 ; 撞击感度 机构:中北大学化工与环境学院 ; 中北大学化工与环境学院 年份:2015
    摘要:为了改善3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)、奥克托今(HMX)的安全性能,将高分子材料Estane 5703作为粘结剂,采用喷雾干燥技术制备了超细DNTF/HMX基复合成型微球,并对其与原料分别进行了表征和热分析。结果表明:喷雾干燥成型后的DNTF/HMX复合微粒为比较规则的球形,粒度约为2~6μm,明显优于原料;XRD测试表明其晶型与原料相同。运用Kissinger法和Ozawa法得到DNTF/HMX复合成型微粒分别为305.48 k J·mol-1和298.58 k J·mol-1,热安定性比原料提高。撞击感度测试表明DNTF/HMX复合成型微球特性落高为78.8cm,相比原料撞击感度显著降低。
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