NTO重结晶包覆HMX的钝感技术研究

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目前在国内采用溶液重结晶法一种炸药包覆另一种炸药还较为少见,而国外对于这种方法已经研究的比较深入。为降低HMX的机械感度并维持其爆炸性能,采用溶液重结晶法用较钝感炸药包覆HMX。因此研究炸药重结晶包覆工艺具有重要的意义。本文利用溶液重结晶法分别研究了乙醇、N-N-二甲基甲酰胺-水、N-甲基吡咯烷酮-水对NTO重结晶包覆HMX晶体形貌的影响。结果表明,不同溶剂对HMX重结晶包覆的形貌有较大影响。以乙醇为溶剂包覆HMX的表面颗粒较小,表面包覆较均匀,但是在乙醇溶剂中,包覆量较小且包覆粘附力较小,并非所有HMX颗粒都能被均匀包覆;以N-N-二甲基甲酰胺-水、N-甲基吡咯烷酮-水为溶剂包覆的HMX颗粒表面形貌主要受NTO浓度、降温速率、搅拌速度、溶剂-非溶剂比率等因素的影响,可以得出结论:以N-N-二甲基甲酰胺-水、N-甲基吡咯烷酮-水为溶剂包覆的HMX,其形状近似于球形,表面包覆均匀且流散性较好。而且发现,降温速率是最主要的影响因素。最后利用扫描电子显微镜(SEM)、WL-IIA型撞击感度仪、MGY-I型摩擦感度仪、ZBS-10A100MHz十段智能爆速测量仪等手段对包覆后的HMX的形貌、撞击感度、摩擦感度、爆速等参数进行了测试分析,对包覆形貌较好的HMX,测试了其撞击感度、摩擦感度、爆速等性能参数。实验表明:当HMX浓度为0.0277g/g,NTO浓度为0.0829g/g,降温速率6K/min,搅拌速度300rpm,控制温差围为80-5℃,且水和NMP的比率为5时,包覆效果最好。以NMP-水为混合溶剂,包覆HMX的Hso提高了14.8cm,撞击感度降低了66%,摩擦感度从100%降低至50%。且包覆后的HMX爆速降低了2.8%;而以DMF-水混合溶剂,包覆HMX的Hso提高了17.6cm,撞击感度降低了79%,摩擦感度从100%降低至40%。且包覆后的HMX爆速降低了大约1.8%,因此通过溶液重结晶法基本可以维持HMX的爆炸性能不变。
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