微流控技术制备叠氮化铅起爆药及其改性
Preparation and Modification Technology of Lead Azide Primary Explosive Based on Microfluidics作者机构:北京理工大学机电学院北京100081 陕西应用物理化学研究所应用物理化学重点实验室陕西西安710061
出 版 物:《含能材料》 (Chinese Journal of Energetic Materials)
年 卷 期:2022年第30卷第5期
页 面:451-458页
核心收录:
学科分类:082604[工学-军事化学与烟火技术] 08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术]
摘 要:针对常规叠氮化铅(Pb(N_(3))_(2),LA,Lead Azide)制备工艺存在自爆风险等问题,采用旋T型微流控芯片提供的微通道作为微反应器,借助其分子间扩散距离短、比表面积大、连续流动等特点,在微通道反应器内制备了微纳米尺度的LA起爆药,并使用聚焦型液滴微流控芯片对制备的LA起爆药进行了球形化改性处理。研究了反应物流速、有机溶剂、晶型控制剂等因素对产物的影响,并采用SEM、XRD、DSC等手段对产物进行了表征,对比了微流LA、微球LA与常规粉末LA的感度及爆炸性能。结果表明,通过控制微流控反应参数,可有效控制LA起爆药产物粒径,且制备的LA起爆药均为α型晶体;LA起爆药经球形化改性后,显著提高了其撞击感度H_(50)(25.5 cm到12.1 cm)、降低了静电火花感度E_(50)(1.98 kV到2.97 kV)和火焰感度L_(50)(26.3 cm到16.1 cm),同时提高了爆压(升高63.6%)。基于微流控技术的LA起爆药制备和改性是一种安全高效方法,为敏感起爆药的可控制备和调控提供了新思路。