降感HMX性能表征

摘要

采用多种表征手段研究了一种降感奥克托今(D-HMX)的晶体特性、热性能及感度性能.采用折光匹配光学显微镜(OPM)、扫描电镜(SEM)、激光粒度仪、高效液相色谱、密度梯度法和X射线衍射(XRD)表征了D-HMX的颗粒形态、粒度、纯度、颗粒密度及晶型结构; 采用差热扫描(DSC)、真空安定性实验(VST)研究了其热性能,通过机械撞击感度实验、摩擦感度实验和隔板实验研究其感度性能.结果表明,D-HMX是一类具有较高晶体品质的β-HMX单质炸药.与普通HMX(C-HMX)相比,D-HMX具有较好的颗粒形态和较少的晶体缺陷,热性能和感度性能明显改善.D-HMX的颗粒形状接近球形,为规则的几何多面体,无孪晶聚晶现象,晶面光洁,颗粒均匀,粒度分布窄,颗粒透明,内部无明显杂质和包藏物,纯度为(99.6±0.1)%,颗粒平均密度大于1.9016 g·cm-3,接近晶体最大理论密度1.903 g·cm-3且密度分散性小.DSC实验结果表明,D-HMX的β→δ晶相转变温度比C-HMX 提高6 ℃,VST放气量明显小于C-HMX.隔板实验结果表明,基于D-HMX的浇铸和压装PBXs的铝隔板厚度比C-HMX降低10%～23%.另外,D-HMX的机械撞击感度也比C-HMX下降,特别是D-HMX细颗粒(FD-HMX),其特性落高为72.2 cm,爆炸概率24%,比C-HMX细颗粒(FC-HMX)的16.8 cm和88%表现出更强的抗撞击性.