微小药量燃烧热测定装置及几种典型含能材料燃烧热的测量

摘要

为建立适用于含能材料的精密燃烧热测量系统和方法,基于示差热流量热原理,使用由960对热电偶组成的三维热电堆作为核心测量元件,使用苯甲酸标准物质对装置进行标定,研制出一种基于三维热电传感技术的微小药量含能材料燃烧热测定方法和装置,并利用该燃烧热测定装置对环四亚甲基四硝胺、六硝基六氮杂异伍兹烷、环三亚甲基三硝胺、3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱、二氨基二硝基乙烯和硝基胍6种典型含能材料的燃烧热进行了测定。实验结果表明,仪器量热系数为(64.804±0.071)μV·mW^(-1),标定的相对不确定度为0.109%;6种含能材料在298.15 K时的固相标准摩尔燃烧热(ΔcU)依次为-(2749.1±4.5),-(3593.6±6.0),-(2115.2±3.4),-(3040.8±4.8),-(1211.4±2.3)kJ·mol^(-1)和-(898.4±2.0)kJ·mol^(-1),测定结果与文献报道值能够较好吻合,表明所研制的微小药量燃烧测定装置能够广泛应用于含C、H、O、N物质,尤其是珍稀样品及易爆炸物质燃烧热的测定。