为研究带电粒子(H_3O^+,OH^-,NO_2^+ and NO^+)对1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)裂解通道的影响,采用密度泛函理论的B3LYP、B3PW91和PBE0泛函理论在6-31++G(d,p)基组下优化出了H_3O^+,OH^-,NO_2^+ 和 NO^+分别与FOX-7的复合体,从成键方式和静电势变化的角度分析了复合方式。在相同水平下,计算了各复合体不同裂解通道的活化能,并基于键长、键级、成键方式等电子结构参数的变化分析了活化能变化的本质。结果表明,在B3LYP/6-31++G(d,p)水平上,OH^-使两种构型C—NH_2键的离解能分别下降了260.7 k J·mol-1和74.3 k J·mol-1,H_3O^+,NO_2^+ 和 NO^+使C—NO_2键的离解能下降44~260 k J·mol-1,带电粒子使大部分复合体C—C键的离解能提高,但对硝基异构的活化能影响甚微,由过渡态分析可知,这源于硝基异构的过渡态具有的极其相似的几何构型。四种带电粒子都扰乱了单分子FOX-7相对稳定的结构,降低了FOX-7后续裂解的能垒,影响了FOX-7裂解中后期自加速反应的进程。
以氟橡胶(F2602)为黏合剂,采用喷雾干燥技术制备了微米级RDX(黑索金)/F2602复合含能微球,并对其微观形貌、成分、热分解性和撞击感度等进行了探讨。研究结果表明:喷雾干燥法制备的RDX/F2602复合颗粒呈球形状结构,其粒径为0.5~7.0 mm,并且没有引入杂质;与原料RDX相比,喷雾干燥法制备的球形RDX/F2602复合颗粒之热分解表观活化能(E)从186.42 k J/mol降至183.55 k J/mol、热爆炸临界温度(Tb)从224.49℃升至235.37℃,并且其撞击感度明显下降[特性落高值(H50)从19.01 cm升至75.17 cm]。
以ε-CL-20(六硝基六氮杂异伍兹烷)为主体炸药,三元乙丙橡胶(EPDM)为胶粘剂,采用喷雾干燥法制备了ε-CL-20基PBX(聚合物粘接炸药)。研究结果表明:通过喷雾干燥法可使EPDM成功包覆在CL-20晶体表面,制得的包覆产物为ε-CL-20/EPDM复合炸药;与细化CL-20相比,ε-CL-20/EPDM的撞击感度明显降低,包覆样品的特性落高(H50)值从25.12 cm升至41.36 cm,表观活化能由182.58 k J/mol增至230.24 k J/mol,热爆炸临界温度由244.18℃增至245.60℃,说明ε-CL-20/EPDM复合炸药的热稳定性更好。