改善硝基胍发射药低温性能的工艺研究

作     者：朱登攀 

作者单位：南京理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：廖昕

授予年度：2017年

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] 

主      题：发射药 硝基胍 力学性能 燃烧性能 工艺条件 键合剂 

摘      要：为了改善硝基胍发射药的低温力学性能,保证其在低温环境下的正常燃烧。分析了影响硝基胍发射药力学性能差的因素,并研究了几种硝基胍发射药工艺改进方法。研究了不同硝基胍含量(10%,20%,30%,40%,47%和60%)、不同溶剂醇酮比(2:3,1:1和3:2)和不同塑化后处理时间(1天,3天,5天和7天)等工艺条件对硝基胍发射药性能的影响。结果表明:在制备的六种不同硝基胍含量发射药中,随着硝基胍含量的升高,发射药的力学性能先升高后降低,发射药的燃速降低。发射药中硝基胍含量为30%时,发射药的综合性能较好;当溶剂醇酮比为1:1时,硝基胍发射药综合力学性能最佳;随着塑化后处理时间的延长,硝基胍发射药的抗冲击强度和抗压缩强度先升高后降低,发射药燃烧相对陡度先升高后降低,塑化后处理最佳时间为5天。在上述研究基础之上,用三种键合剂(丙烯酰胺、三乙醇胺和KH550)对硝基胍进行表面处理,制备了相应的改性硝基胍发射药,并对其力学性能和燃烧性能进行研究。结果表明:三种键合剂中KH550和三乙醇胺对硝基胍表面处理效果最好,且分别含KH550和三乙醇胺的改性硝基胍发射药的力学性能均得到提高。KH550的加入还降低了发射药的燃速及燃烧相对陡度,低温下发生异常燃烧可能性降低。综合研究结果可知,KH550改性硝基胍发射药性能最佳。