新型高能炸药TKX-50的结晶研究

摘要

5,5’-联四唑-1,1’-二氧羟铵盐(TKX-50)是一种高能量低感度的四唑含能离子盐，性能优于HMX且接近CL-20，有望作为RDX的替代物使用。本论文针对其在生产中存在晶习较差、粒度分布不均匀的问题，对TKX-50的结晶过程进行了较系统的研究。
　　第二章为TKX-50晶体形态学研究。基于TKX-50单晶X-射线衍射数据，通过应用Material Studio软件采用BFDH模型、Growth Morphology模型和Equilibrium Morphology模型对TKX-50的真空条件下可能的理论晶体形貌进行了模拟预测。
　　第三章为TKX-50结晶热力学研究。采用动态法测得TKX-50在不同温度下在溶剂水中和二甲基亚砜中的溶解度；通过高效液相色谱（HPLC）法，为工艺过程中结晶方法的确定提供了所需要的热力学基础数据。
　　第四章TKX-50结晶动力学研究。通过使用Material studio中 Growth Morphology模型和修正附着能的方法对TKX-50晶体在水、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮环境中的晶习进行了预测，其结果和实际能较好地吻合。
　　第五章TKX-50结晶试验研究。结合TKX-50晶体生长特点以及结晶热力学和动力学数据，针对不同溶剂的性质，选取了适合的结晶方法，确定了有望实现TKX-50球形化的一元溶剂体系和二元溶剂体系。
　　第六章TKX-50球形化工艺研究。考察了实验过程中多种操作因素对TKX-50结晶过程的影响，确定出了TKX-50球形化最佳操作条件。结果表明，超声波可以改善TKX-50的晶习、粒度分布，提高了TKX-50的质量。上述研究结果可为进一步工业化生产提供依据。
　　以上研究内容均未见相关文献报道。

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1 绪论

1.1 课题研究目的及意义

1.2 TKX-50简介

1.3 本文研究内容

2. TKX-50晶体形态学研究

2.1 晶体结构理论

2.2 晶习预测理论模型

2.3 实验部分

2.4 分析及讨论

2.5 本章小结

3. TKX-50结晶热力学研究

3.1 结晶热力学理论

3.2 实验部分

3.3 实验结果及讨论

3.4 本章小结

4. TKX-50结晶动力学研究

4.1 晶体成核和成长理论

4.2 分子模拟技术

4.3 TKX-50结晶动力学模拟

4.4 在线红外技术在结晶动力学的应用

4.5 本章小结

5. TKX-50结晶试验研究

5.1 文献综述

5.2 实验试剂及仪器

5.3 TKX-50结晶体系的确定

5.4 结果与讨论

5.5 本章小结

6. TKX-50球形化工艺研究

6.1 文献综述

6.2一元溶剂体系TKX-50球形化工艺研究

6.3二元溶剂体系TKX-50球形化工艺研究

6.4超声波在TKX-50球形化中的应用

6.5本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文情况

致谢