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中性聚合物键合剂与奥克托今的界面作用

兵工学报 2017年第10期38卷 1942-1949页

作者：齐晓飞谢五喜严启龙刘庆刘春西安近代化学研究所陕西西安710065 西北工业大学航天学院陕西西安710072

为研究中性聚合物键合剂(NPBA)与奥克托今(HMX)键合作用的实质,进行NPBA的分子设计,采用分子动力学模拟方法研究了NPBA与HMX的界面作用。在此基础上,用动态接触角测量仪和表面-界面张力仪测试NPBA与HMX的粘附功和界面张力,在硝酸酯增塑... 详细信息

为研究中性聚合物键合剂(NPBA)与奥克托今(HMX)键合作用的实质,进行NPBA的分子设计,采用分子动力学模拟方法研究了NPBA与HMX的界面作用。在此基础上,用动态接触角测量仪和表面-界面张力仪测试NPBA与HMX的粘附功和界面张力,在硝酸酯增塑聚醚推进剂中考察了NPBA的应用效果。研究结果表明:3种NPBA与HMX界面分子间存在范德华力和氢键作用力;在NPBA分子上用—COOCH2CH2OH基团取代—COOCH3基团,或增加—CN基团数量,整体上增强了NPBA与HMX晶体的界面作用力,提高了推进剂的强度。

关键词：兵器科学与技术分子动力学模拟中性聚合物键合剂奥克托今界面作用

TKX-50对HTPE推进剂能量特性的影响及应用可行性

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推进技术 2017年第12期38卷 2851-2856页

作者：刘运飞庞维强谢五喜张伟赵昱黄海涛樊学忠毕福强西安近代化学研究所陕西西安710065

为探索1,1′—二羟基—5,5′—联四唑二羟胺盐(TKX-50)在端羟基聚醚(HTPE)推进剂中的应用可行性,采用高倍率的扫描电镜观察了TKX-50颗粒的微观形貌,用差示扫描量热法(DSC)和真空安定性试验(VST)法研究了TKX-50与HTPE推进剂主要组分的相... 详细信息

为探索1,1′—二羟基—5,5′—联四唑二羟胺盐(TKX-50)在端羟基聚醚(HTPE)推进剂中的应用可行性,采用高倍率的扫描电镜观察了TKX-50颗粒的微观形貌,用差示扫描量热法(DSC)和真空安定性试验(VST)法研究了TKX-50与HTPE推进剂主要组分的相容性,并采用最小自由能法计算了TKX-50对HTPE推进剂能量特性的影响规律。结果表明,TKX-50颗粒形貌不规则,且粒度分布不均匀,但颗粒表面致密、光滑,无明显缺陷;TKX-50与粘合剂HTPE、高氯酸铵(AP)、铝粉(Al)和甲苯二异氰酸酯(TDI)之间无明显的相互作用,但与奥克托今(HMX)之间存在一定的相互作用;推进剂配方中添加TKX-50可提高推进剂的能量水平,当TKX-50含量为25%时,推进剂理论比冲达最大值(2685.2N·s·kg-1),且制备的含5%和15%TKX-50的推进剂样品表面光洁,内部均匀且致密,无反应性气孔等异常缺陷,表明TKX-50可安全地应用在HTPE推进剂中。

关键词：物理化学 TKX-50 固体推进剂能量性能

高能燃烧剂(BHN)对富燃料推进剂特性的影响

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固体火箭技术 2013年第5期36卷 647-653页

作者：庞维强樊学忠赵凤起张伟胥会祥刘芳莉谢五喜闫宁西安近代化学研究所西安710065 西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室西安710065

通过激光粒度仪分析了高能燃烧剂(BHN)的粒径及粒径分布,利用DSC和TG-DTG热分析仪分析了BHN及含BHN的富燃料推进剂热分解特性,采用燃烧实验装置研究了推进剂的燃烧特性及燃烧火焰结构,最终对BHN和含BHN的富燃料固体推进剂的机械安全性能... 详细信息

通过激光粒度仪分析了高能燃烧剂(BHN)的粒径及粒径分布,利用DSC和TG-DTG热分析仪分析了BHN及含BHN的富燃料推进剂热分解特性,采用燃烧实验装置研究了推进剂的燃烧特性及燃烧火焰结构,最终对BHN和含BHN的富燃料固体推进剂的机械安全性能(撞击感度、摩擦感度)进行了评价。结果表明,随着高能燃烧剂BHN含量的增加,富燃料推进剂的质量燃烧热值和体积燃烧热值均增大,而密度减小;BHN的撞击感度和摩擦感度均较低,随着BHN含量的增加,富燃料推进剂的撞击感度增加,而摩擦感度没有明显的变化;富燃料推进剂的燃速和燃速压强指数随BHN含量的增加均有不同程度的降低,富燃料推进剂(BP-4)在3 MPa下的燃速降低30.45%,燃速压强指数也由基础配方的0.442降低到0.415。

关键词：物理化学富燃料推进剂高能燃烧剂燃烧性能机械感度

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含团聚硼富燃料推进剂表-界面性能研究

固体火箭技术 2013年第4期36卷 521-525页

作者：庞维强樊学忠胥会祥蔚红建张伟李勇宏刘芳莉谢五喜闫宁西安近代化学研究所西安710065

采用界面张力仪和动态接触角方法，测试并计算了不同类型的团聚硼颗粒（ABP）、团聚硼颗粒分别与HTPB、AP、Al粉等填料之间以及含团聚硼颗粒富燃料推进剂的表．界面（多界面）性能，研究了不同类型的团聚硼颗粒对富燃料推进剂药浆流变... 详细信息

采用界面张力仪和动态接触角方法，测试并计算了不同类型的团聚硼颗粒（ABP）、团聚硼颗粒分别与HTPB、AP、Al粉等填料之间以及含团聚硼颗粒富燃料推进剂的表．界面（多界面）性能，研究了不同类型的团聚硼颗粒对富燃料推进剂药浆流变特性和固化药块的表面微观结构的影响。结果表明，团聚硼颗粒的表面张力（48．96-187．05mN／m）和表面自由能（28．45～199．42mN／m）明显大于AP和Al粉的；TEA和TMP处理的硼粉界面张力（20．27mN／m和21．93mN／m）较小，团聚硼颗粒与HTPB的粘附功较大，表明粘合剂体系与团聚硼颗粒的粘接作用和形成界面浸润能力较强，粘合剂体系在团聚硼颗粒表面的铺展能力较强，从而可明显改善硼粉与粘合剂体系形成悬浮液的流变特性；团聚硼颗粒与填料及HTPB粘合剂体系形成的多界面间的粘附功大于0，表明团聚硼颗粒与推进剂组分之间的粘附作用较强，浸润性较好，容易铺展。从而可明显改善富燃料推进剂药浆的流变特性。

关键词：物理化学富燃料推进剂团聚硼颗粒表-界面性能

乙酸乙酯与ε-CL-20不同晶面的微观作用机制

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火炸药学报 2022年第5期45卷 688-696页

作者：游婷谢五喜廖奕玫陈伶媛段晓惠西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室四川绵阳621010 西安近代化学研究所陕西西安710065

采用色散校正的密度泛函方法、分子动力学和Monte Carlo模拟技术,对乙酸乙酯(EA)与六硝基六氮杂异戊兹烷(ε-CL-20)晶面的微观作用机制进行研究,分析了晶面特性和EA与各晶面的相互作用。结果表明,附着能模型预测真空中ε-CL-20有6个晶面... 详细信息

采用色散校正的密度泛函方法、分子动力学和Monte Carlo模拟技术,对乙酸乙酯(EA)与六硝基六氮杂异戊兹烷(ε-CL-20)晶面的微观作用机制进行研究,分析了晶面特性和EA与各晶面的相互作用。结果表明,附着能模型预测真空中ε-CL-20有6个晶面,其表面积(101)>(11-1)>(110)>(10-1)>(011)>(002),粗糙度(10-1)>(11-1)>(011)>(101)>(110)>(002)。带隙最大的两个晶面为(002)(3.522eV)和(101)(3.512eV),而(110)(3.179eV)和(11-1)(3.193eV)的带隙最小。EA分子通过C—H…O弱氢键、范德华力等相互作用与ε-CL-20晶面上的活性位点结合。正的吸附热和负的吸附能表明EA分子在所有晶面上的吸附均为放热过程。EA分子通过(11-1)面上的袋状空隙进入晶格,形成最厚的界面溶剂层(约10A)和最大的结合能(291.93kJ/mol)。该晶面吸附EA分子的个数和吸附能的绝对值(86.36kJ/mol)均最大,等量吸附热最小(70.99kJ/mol)。而EA分子只能吸附在(002)平坦的表面上,形成最薄的界面溶剂层(约4A)和最小的结合能(133.11kJ/mol)。该晶面吸附EA分子的个数和吸附能的绝对值(72.21kJ/mol)均最低,而等量吸附热最大(80.29kJ/mol),其他4个晶面介于这两个晶面之间。

关键词：物理化学 ε-CL-20 乙酸乙酯结合能吸附作用微观作用机制

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NEPE推进剂固化交联的流变学研究

高等学校化学学报 2009年第6期30卷 1230-1234页

作者：张伟樊学忠陈永铎谢五喜刘子如蔚红建西安近代化学研究所西安710065

采用动态流变学方法研究了硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的固化历程.结果表明,推进剂固化初期(黏流态)的储能模量(G′)和损耗模量(G″)随时间增加缓慢增大,G′ 详细信息

采用动态流变学方法研究了硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的固化历程.结果表明,推进剂固化初期(黏流态)的储能模量(G′)和损耗模量(G″)随时间增加缓慢增大,G′

关键词：硝酸酯增塑聚醚推进剂流变学固化交联反应模型

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PVA对氧化铝支撑体性能的影响

膜科学与技术 2006年第3期26卷 95-98页

作者：张芳刘有智谢五喜中北大学化学工程系太原030051

研究了有机物PVA作为粘接剂的同时,也作为开孔剂使用,对于多孔氧化铝支撑体性能的影响.研究结果表明以PVA作开孔剂可以极大地提高氧化铝支撑体的纯水通量,对氧化铝支撑体的各种性能进行分析发现,PVA作开孔剂时其加入方式和加入量对氧化... 详细信息

研究了有机物PVA作为粘接剂的同时,也作为开孔剂使用,对于多孔氧化铝支撑体性能的影响.研究结果表明以PVA作开孔剂可以极大地提高氧化铝支撑体的纯水通量,对氧化铝支撑体的各种性能进行分析发现,PVA作开孔剂时其加入方式和加入量对氧化铝支撑体的平均孔径及孔径分布、孔隙率、抗弯强度等性能都有影响.实验制得了纯水通量较大、平均孔径为5μm、孔隙率为47.3%、抗弯强度为21.05 MPa的氧化铝支撑体.

关键词：氧化铝支撑体 PVA 孔径分布

扩链和交联剂对NEPE推进剂胶片高温力学性能的影响

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含能材料 2007年第4期15卷 349-351,362页

作者：张伟谢五喜樊学忠李旭利蔚红建西安近代化学研究所陕西西安710065

研究了脂肪族、聚醚类二元醇扩链剂和三元醇交联剂对NEPE推进剂胶片的高温力学性能影响。结果表明,脂肪族二元醇扩链剂可提高NEPE推进剂胶片的高温力学性能,但会引起硝酸酯增塑剂析出;选择适当种类、含量的聚醚类二元醇可显著提高胶片... 详细信息

研究了脂肪族、聚醚类二元醇扩链剂和三元醇交联剂对NEPE推进剂胶片的高温力学性能影响。结果表明,脂肪族二元醇扩链剂可提高NEPE推进剂胶片的高温力学性能,但会引起硝酸酯增塑剂析出;选择适当种类、含量的聚醚类二元醇可显著提高胶片的高温力学性能;三元醇交联剂使NEPE推进剂粘合剂胶片的最大抗拉强度有所提高,最大延伸率降低。

关键词：固体力学扩链剂交联剂 NEPE推进剂粘合剂体系力学性能

支撑体孔径大小对Al_2O_3微滤膜完整性的影响

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化工学报 2005年第7期56卷 1372-1375页

作者：刘有智谢五喜张芳杨毅伟张文俊谷磊中北大学化学工程技术研究中心山西太原030051

引言无机微滤膜不仅具有优良的热稳定性、机械稳定性和结构稳定性,而且化学稳定性高,耐腐蚀,不会被微生物分解,使用寿命较长,易于清洗和再生,更重要是无机微滤膜无毒.因此,它在食品[1,2]、生化制药 [3,4]、催化反应[5,6]等领域中作为物... 详细信息

引言无机微滤膜不仅具有优良的热稳定性、机械稳定性和结构稳定性,而且化学稳定性高,耐腐蚀,不会被微生物分解,使用寿命较长,易于清洗和再生,更重要是无机微滤膜无毒.因此,它在食品[1,2]、生化制药 [3,4]、催化反应[5,6]等领域中作为物料的预处理和催化载体有着广阔的应用前景.然而,无机微滤膜真正起作用的是一层薄膜,这层薄膜的强度不够大,在实际应用中受到限制.因此,必须将其负载在一个强度足够大的支撑体上,才能在实际应用中承受得住施加于膜表面的压力.

关键词：支撑体微滤膜完整性孔径大小