四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼酸钾的合成及性能表征

摘要

以硼氢化钾和3-硝基-1,2,4-三唑为原料,经过配位取代反应合成了一种新的含硼高能化合物四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼酸钾,并利用红外光谱、X射线衍射(XRD)、X射线能谱分析(EDS)、扫描电镜(SEM)及X射线光电子能谱分析(XPS)对四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼酸钾的结构、形貌进行了表征.结果表明,四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼酸钾的形貌为无定型絮状,具有含硼含能材料的结构特点.采用差示扫描量热法(DSC)、氧弹量热法和热力学定律研究四(3-硝基-1,2,4-三唑基)硼酸钾的热性能并计算其热分解动力学参数.结果显示,在DSC曲线中只有一个分解放热峰,峰温为338.7℃,表明其拥有良好的热稳定性;活化能E=228.24 kJ·mol^(-1),指前因子A=1.98×10^(10) min^(-1),标准生成焓为1841.61 kJ·mol^(-1).运用EXPLO5(V6.02)程序预测其密度为1.8725 g·cm^(-3),爆速为8042 m·s^(-1),爆压为36.4 GPa,比冲为2843.2 N·s·kg^(-1).