八苯基笼型聚倍半硅氧烷在硝胺发射药中的缓蚀特性

作     者：刘泽昊 陈冲 卢佳新 张波波 肖飞 刘波 梁泰鑫 LIU Ze-hao;CHEN-Chong;LU Jia-xin;ZHANG Bo-bo;XIAO-Fei;LIU-Bo;LIANG Tai-xin

作者机构：中北大学环境与安全工程学院山西太原030051 西安近代化学研究所陕西西安710065 

出 版 物：《含能材料》 (Chinese Journal of Energetic Materials)

年 卷 期：2024年第32卷第8期

页      面：824-831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] 0703[理学-化学] 

基　　金：山西省自然科学(202203021221120) 

主　　题：八苯基笼型聚倍半硅氧烷(OPS) 功能添加剂 硝胺发射药 烧蚀性能 

摘      要：为研究新型有机硅材料八苯基笼型聚倍半硅氧烷(OPS)在发射药中的缓蚀特性及作用机理,制备了OPS含量分别为2%、5%、8%的硝胺发射药以及不含OPS的硝胺发射药对照样。通过差示扫描热量热仪(DSC)研究了OPS与硝胺发射药组分的相容性,采用氧弹量热仪、密闭爆发器、半密闭爆发器分别研究了发射药的能量性能、燃烧性能以及烧蚀特性,通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征烧蚀管内壁表面的微观结构、元素分布和产物组成。结果表明,OPS与硝胺发射药组分相容;OPS会降低发烧药的爆热、最大压力和火药力;随着OPS含量的增加,硝胺发射药降烧蚀率逐渐增大,缓蚀效果逐渐增强,当OPS含量为5%和8%时,降烧蚀率分别为23.9%、36.0%。对烧蚀管内壁表面裂纹、产物及其分布情况的分析表明,OPS在高温条件下生成的SiO2均匀分布在管壁内层,形成了具有优异热阻特性的保护层,降低了高温燃气、固体颗粒对管壁的侵蚀与冲刷作用,实现高效缓蚀。