高聚物粘结炸药(PBX)

摘要： 含能材料的导热性能显著影响其制造、运输和贮存过程中的环境适应性。为有效调节高聚物粘结炸药(PBX)的导热性能,利用平面热源法研究了石墨烯微结构对TATB基PBX导热系数的影响。利用扫描电镜(SEM)、粉末X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)等多种测试方法对石墨烯的微结构进行表征,建立石墨烯微结构与PBX导热性能之间的构效关系。结果表明,石墨烯的纯度和晶体缺陷是影响PBX导热性能的关键因素。通过添加0.5 wt%石墨烯可以将TATB基PBX的导热系数提高至0.871 W/(m·K),比未改性PBX提高25.0%。

摘要： 为解决弹药压装法技术中关键工艺参数的选择与控制问题,对影响药粒压制成型质量的因素进行研究.以PBX炸药为例,采用试验和仿真相结合的方法,结合炸药的特性,将PBX炸药粉末简化成有限个包覆有粘结剂的HMX球形颗粒,建立炸药体系的3维细观模型,对压药过程进行有限元仿真模拟,得出压力和保压时间对药柱质量产生影响的规律.结果表明:该研究可为弹药装药的研制与生产提供参考,具有一定的实用价值.

摘要： 为了研究TATB基高聚物黏结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)内部颗粒边界分布,需要对PBX炸药通过计算机层析成像技术(Computed Tomography,CT)扫描得到的低质量原始图像进行分析,开发自动化炸药颗粒边界勾勒算法.对原始图像利用灰度统计信息和二值化方法计算得到二值化炸药颗粒草图,提出弹性胶囊算法从二值化草图中识别炸药颗粒的粗略边界,再结合形态学变换和分水岭算法识别出更精确的炸药颗粒单像素边界,最后结合灰度值统计数字特征和弹性胶囊粗略边界图信息调整边界宽度与灰度,得到最终边界勾勒结果.将该基于弹性胶囊和分水岭算法的边界勾勒结果与Canny算法、相位一致性算法、经典分水岭算法流程、基于超像素算法等有代表性的图像分割算法输出进行横向比较,结果表明该边界勾勒过程识别的准确度明显更高,并且通过单幅图像确定的算法参数在同批次样品其他图像中同样具有良好的效果,在满足边界提取精度要求的基础上,无需反复调整参数即可处理批量图像数据,缩减人工的投入,证实了自动化边界勾勒算法的实用价值.

摘要： 为减轻高聚物粘结炸药(PBX)由于力、热等环境因素所产生的微裂纹等损伤对于其性能与使用寿命的影响,根据颗粒填充高分子复合材料的结构特性,设计合成了含DA键的本征型自修复高聚物粘结剂,以期实现PBX内部损伤的自主修复.研究结果表明,采用含可逆DA共价键的TAPE-DAPU为粘结剂,设计制备的PBX材料具有较强的损伤愈合能力,当损伤较轻时,该PBX的强度恢复率超过95％,对于较严重的贯穿性损伤,其修复效率也在65％以上.

摘要： 为了研究准等熵加载特性对高聚物粘结炸药(PBX)起爆响应特性的影响规律,对具有不同加载压力(8,10,12 GPa)与加载斜率的准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应过程进行数值模拟计算.采用准等熵加载下PBXC03炸药起爆响应实验得到1,1.5,2,3,4 mm处炸药背面粒子速度时间曲线,确定了PBXC03炸药的弹粘塑性双球壳塌缩反应速率模型(DZK)参数.利用DZK模型与参数得到了准等熵加载下峰值压力与加载斜率对PBXC03炸药起爆响应特性的影响规律.结果表明,两种加载方式(不同压力与不同斜率)对PBXC03炸药起爆过程均有较大影响,其他条件相同的情况下,加载斜率或峰值压力越大,炸药内的冲击波阵面峰值压力曲线和冲击波迹线增长越快且到爆轰时间越短.

摘要： 本发明公开了一种聚硫脲粘结剂及其制备与应用以及基于聚硫脲增强的高聚物粘结炸药及其制备方法，聚硫脲粘结剂通过2,2′‑(乙烯二氧)双(乙胺)、三(2‑氨基乙基)胺、N,N'‑硫羰基二咪唑进行聚合反应获得，制成聚硫脲粘结剂氯仿溶液，采用水悬浮‑过滤的方式将聚硫脲粘结剂与炸药混合均匀，经抽滤、洗涤、烘干获得基于聚硫脲增强的高聚物粘结炸药。相比于传统聚合物粘结剂体系，采用本发明获得的聚硫脲基高聚物粘结炸药具有高力学强度、高韧性的特征，且本发明的制备方法工艺简单、成本较低、反应条件温和。

摘要： 本发明公开了一种提高压装PBX炸药安全性能的粘结体系，按质量百分比包括以下组分：氯化橡胶20％～40％，氯化石蜡30％～60％，惰性酯类增塑剂0％～30％；本发明还公开了该粘结体系的制备方法及应用。本发明公开的粘结体系通过氯化石蜡与氯化橡胶的复配形成具有良好阻燃性能的粘结剂，与压装PBX常用的各类粘结体系相比，本发明公开的粘结体系能在单质炸药颗粒表面形成隔离和均匀包覆，且在120～150°C高温度下吸热发生热分解，降低PBX炸药的质量燃烧速率，阻碍了其燃烧转爆轰，显著降低其DDT反应响应特性，提高压装PBX炸药的使用热安全性。

摘要： 本发明属浇注炸药，固体推进剂技术领域，为克服现有HTPB型浇注PBX炸药固化成型温度较高，室温固化时间长固体成分易沉降等问题，提供一种室温固化PBX浇注炸药用复配催化剂粘结剂体系。由端羟基聚丁二烯、多异氰酸酯、固化催化剂与催化剂纳米氧化锌按一定比例制备而成，多异氰酸酯为IPDI、HMDI、HDI三聚体中任意一种；固化催化剂为TNB

摘要： 本发明公开了一种具有导热网络的高聚物粘结炸药及其制备方法，包括：将炸药和高聚物粘结剂加到有机溶剂中，加水和阴(阳)离子表面活性剂，高速剪切乳化，得到炸药/高聚物粘结剂乳液；选择阳(阴)离子表面活性剂对导热填料进行处理，将表面带正(负)电荷的导热填料分散液加入带相反电荷的炸药/高聚物粘结剂乳液中，在正、负电荷的静电相互作用下自组装形成炸药/高聚物粘结剂‑导热填料乳液；对炸药/高聚物粘结剂‑导热填料乳液进行破乳和干燥处理，得到炸药/高聚物粘结剂‑导热填料核壳结构；导热填料聚集在炸药/高聚物粘结剂乳胶粒表面，在PBX炸药中构建形成导热网络。本方法成本低、效率高、易于工业化，应用前景广阔。

摘要： 本发明公开了一种聚硫脲粘结剂及其制备与应用以及基于聚硫脲增强的高聚物粘结炸药及其制备方法，聚硫脲粘结剂通过2,2′‑(乙烯二氧)双(乙胺)、三(2‑氨基乙基)胺、N,N'‑硫羰基二咪唑进行聚合反应获得，制成聚硫脲粘结剂氯仿溶液，采用水悬浮‑过滤的方式将聚硫脲粘结剂与炸药混合均匀，经抽滤、洗涤、烘干获得基于聚硫脲增强的高聚物粘结炸药。相比于传统聚合物粘结剂体系，采用本发明获得的聚硫脲基高聚物粘结炸药具有高力学强度、高韧性的特征，且本发明的制备方法工艺简单、成本较低、反应条件温和。

摘要： 本发明公开了一种PBX炸药中粘结剂含量测定方法，包括：将待测样品放入索氏提取器的试样滤杯中；将与待测样品中的粘结剂材料相同的粘结剂纯品放入另一滤杯中，将该滤杯放置在试样滤杯的上方；以丙酮作为回流溶剂，在85～95°C下提取1h；回流过程中冷凝的丙酮溶液的滴速为60～70滴/min；提取结束后，挥干试样滤杯中的丙酮，干燥后获得提取残余物；若待测样品中含有铝时，以盐酸为溶剂对提取残余物进行洗脱处理，待反应体系不产生气泡后进行抽干、洗涤、干燥处理，获得最终残余物，计算粘结剂含量；本发明通过重新设计索氏提取系统，实现了PBX炸药中粘结剂和钝感剂的良好分离，解决了溶解性质相似的组分分离时效率低的问题。

摘要： 本发明公开了一种提高压装PBX炸药安全性能的粘结体系，按质量百分比包括以下组分：氯化橡胶20％～40％，氯化石蜡30％～60％，惰性酯类增塑剂0％～30％；本发明还公开了该粘结体系的制备方法及应用。本发明公开的粘结体系通过氯化石蜡与氯化橡胶的复配形成具有良好阻燃性能的粘结剂，与压装PBX常用的各类粘结体系相比，本发明公开的粘结体系能在单质炸药颗粒表面形成隔离和均匀包覆，且在120～150°C高温度下吸热发生热分解，降低PBX炸药的质量燃烧速率，阻碍了其燃烧转爆轰，显著降低其DDT反应响应特性，提高压装PBX炸药的使用热安全性。

摘要： 本发明属浇注炸药，固体推进剂技术领域，为克服现有HTPB型浇注PBX炸药固化成型温度较高，室温固化时间长固体成分易沉降等问题，提供一种室温固化PBX浇注炸药用复配催化剂粘结剂体系。由端羟基聚丁二烯、多异氰酸酯、固化催化剂与催化剂纳米氧化锌按一定比例制备而成，多异氰酸酯为IPDI、HMDI、HDI三聚体中任意一种；固化催化剂为TNB

摘要： 本发明属于火工品制备领域，具体涉及一种基于微流控的高聚物粘结炸药的制备系统及方法。包括计算机控制单元，流体驱动单元，三维混沌对流型微混合器，显微观测系统和产物收集单元；流体驱动单元驱动将溶有六硝基茋和粘结剂的二甲亚砜溶剂和去离子水反溶剂分别驱动汇集至三维混沌对流型微混合器，生成六硝基茋基高聚物粘结炸药悬浮液，流入产物收集单元；显微观测系统用于对晶体的生长状况进行观测。本发明基于微流控技术，通过合理设计实验条件和操作参数制备所得六硝基茋基高聚物粘结炸药晶体粒径分布窄，晶体形貌均匀且粘结剂包覆度高，并且避免了传统制备工艺的大容量混合制备，降低了制备过程中的危险性。

摘要： 本发明公开了一种高聚物粘结炸药及其制备方法与射孔弹，属于含能材料技术领域。按重量份数计，该高聚物粘结炸药的成分包括90‑95份主炸药、4‑9份粘结剂以及0.5‑1份钝感剂；主炸药为DAP‑4，粘结剂包括偏氟乙烯共聚物橡胶，钝感剂包括石墨。该高聚物粘结炸药成本低，具有较好的安全性能和耐热性能，且起爆感度较低。其制备方法包括以下步骤：将主炸药与粘结剂的溶液混合，形成乳液，破乳后，固液分离，将分离后的固体与钝感剂混合。该方法简单、易操作，易控制。上述高聚物粘结炸药可用于制备各种射孔弹。