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火炸药学报 2024年第3期47卷 209-219,I0003页

作者： Mohammed Dourari Ahmed Fouzi Tarchoun Djalal Trache Amir Abdelaziz Roufaida Tiliouine Tessnim Barkat weiqiang pang Energetic Materials Laboratory(EMLab) Teaching and Research Unit of Energetic ProcessesEcole Militaire PolytechniqueBP 17Bordj El-Bahri16046AlgiersAlgeria Xi′an Modern Chemistry Research Institute Xi′an 710065China

The transition metal complexes of triaminoguanidine(TAG-M,where M=Cobalt(Co)or Iron(Fe))have been *** catalytic effect of these complexes on the thermolysis of energetic composite based on nitrocellulose and diethylene glycol dinitrate,has been *** characterization of the resulting energetic composites was carried out using scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD),Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),and differential scanning calorimetry(DSC).Isoconversional kinetic analysis was performed to determine the Arrhenius parameters associated with the thermolysis of the elaborated energetic *** is found that TAG-M complexes have strong catalytic effect on the thermo-kinetic decomposition of NC/DEGDN by decreasing the apparent activation energy and significantly increased the total heat *** models that govern the decomposition processes are also studied,and it is revealed that different reaction processes are accomplished by introduction metal complexes of ***,this study serves as a valuable reference for future research focused on the investigation of catalytic combustion features of solid propellants.

关键词： triaminoguanidine transition metal complexes nitrocellulose diethylene glycol dinitrate catalytic effect

Synthesis and characterization of a 1,3-dibutylimidazolium azide([BBIm][N_(3)]) : A promising green energetic ionic liquid

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Defence Technology（防务技术） 2024年第8期38卷 1-15页

作者： Nawel Matmat Amir Abdelaziz Djalal Trache Achour Sabrina Ahmed Fouzi Tarchoun Hani Boukeciat Sourbh Thakur weiqiang pang Thomas M.Klapotke Energetic Materials Laboratory(EMLab) Teaching and Research Unit of Energetic ProcessesEcole Militaire PolytechniqueBP 17 Bordj El-BahriAlgiers 16046Algeria Department of Organic Chemistry Bioorganic Chemistry and BiotechnologySilesian University of TechnologyB.Krzywoustego 444-100 GliwicePoland Xi'an Modern Chemistry Research Institute Xi'an 710065China Energetic Materials Research Department of ChemistryLudwig-Maximilian UniversityMunich Butenandtstrasse 5-13(D)D-81377 MunichGermany

In the pursuit of advancing imidazolium-based energetic ionic liquids (EILs),the current study is devoted to the synthesis and characterization of 1,3-dibutyl-imidazolium azide ([BBIm][N_(3)]),as a novel member in this ionic liquids *** chemical structure of this EIL was rigorously characterized and confirmed using FTIR spectroscopy,1D,and 2D-NMR *** thermal behavior assessment was conducted through DSC and TGA *** analysis revealed an endothermic glass transition at T_(g)=-61℃,followed by an exothermic degradation event at T_(onset)=311℃.Similarly,TGA thermograms exhibited a one-stage decomposition process resulting in 100% mass loss of the ***,the short-term thermal stability of the azide EIL was investigated by combining the non-isothermal TGA data with the TAS,it-KAS,and VYA/CE isoconversional kinetic ***,the Arrhenius parameters(E_(a)=154 kJ·mol^(-1),Log(A/s^(-1))=11.8) and the most probable reaction model g(a) were *** observed high decomposition temperatures and the significantly elevated activation energy affirm the enhanced thermal stability of the modified *** findings revealed that[BBIm][N_(3)]EIL can be a promising candidate for advanced energetic material application.

关键词： 1,3-dibutyl-imidazolium azide[BBIm][N_(3)] Energetic imidazolium-base ionic liquids 1D-/2D-NMR analyses Short-term thermal stability Isoconversional approaches

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复合固体推进剂的溶解特性研究

化工新型材料 2010年第4期38卷 80-82页

作者：庞维强樊学忠西安近代化学研究所西安710065

对复合推进剂在水、乙醇、乙酸乙酯和二氯甲烷溶剂中的溶解特性进行了研究,用显微镜对溶解剩余物的形貌进行了扫描观测,得到了复合推进剂微观结构的溶解机理。结果表明,复合推进剂中粘合剂系统的交联程度比较高,结构比较致密,粘合剂把... 详细信息

对复合推进剂在水、乙醇、乙酸乙酯和二氯甲烷溶剂中的溶解特性进行了研究,用显微镜对溶解剩余物的形貌进行了扫描观测,得到了复合推进剂微观结构的溶解机理。结果表明,复合推进剂中粘合剂系统的交联程度比较高,结构比较致密,粘合剂把固体颗粒粘结在一起,从微观结构上看,溶剂只能以渗透的方式缓慢进入,未交联的粘合剂很容易被溶解。

关键词： HTPB复合推进剂溶解特性微观结构

一元羟甲基-双(二茂铁)丙烷的合成与应用研究

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西北工业大学学报 2006年第3期24卷 350-353页

作者：国际英张教强苏力宏庞维强寇开昌西北工业大学理学院应用化学系陕西西安710072

经双二茂铁丙烷的Vilsmeier甲酰化反应合成得到一元甲酰基-双（二茂铁）丙烷，最佳反应条件为：在一定温度条件下，物料配比n（双二茂铁丙烷）：n（N，N-二甲基甲酰胺）：n（三氯氧磷）=1：5：7，一元甲酰基-双（二茂铁）丙烷产率为87... 详细信息

经双二茂铁丙烷的Vilsmeier甲酰化反应合成得到一元甲酰基-双（二茂铁）丙烷，最佳反应条件为：在一定温度条件下，物料配比n（双二茂铁丙烷）：n（N，N-二甲基甲酰胺）：n（三氯氧磷）=1：5：7，一元甲酰基-双（二茂铁）丙烷产率为87％。在pH值为10～11的反应体系中用KBH。作还原剂，对一元甲酰基-双（二茂铁）丙烷在50℃反应7h得到一元羟甲基-双（二茂铁）丙烷，还原产物得率为90％。对添加有2％的一元羟甲基-双（二茂铁）丙烷的HTPB／B／AP富燃推进剂的燃速及其在推进剂中的迁移性进行了实验研究。

关键词：甲基-双(二茂铁)丙烷燃速催化剂推进剂迁移性

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固体推进剂损伤多尺度模拟研究进展

兵器装备工程学报 2021年第12期42卷 32-43页

作者：庞维强周刚王可李焕西安近代化学研究所西安710065 陆装驻西安地区军事代表局西安710065

固体推进剂性能实验研究中通常存在的消耗性成本大、实验周期长和安全隐患等问题,利用计算机数值模拟技术代替实验开展相关研究,具有很好的应用前景。从微观分子动力学、介观耗散动力学、宏细观多尺度综述了固体推进剂力学损伤的研究进... 详细信息

固体推进剂性能实验研究中通常存在的消耗性成本大、实验周期长和安全隐患等问题,利用计算机数值模拟技术代替实验开展相关研究,具有很好的应用前景。从微观分子动力学、介观耗散动力学、宏细观多尺度综述了固体推进剂力学损伤的研究进展。分子动力学微观和推进剂细观损伤模拟,有助于深入揭示推进剂结构与性能之间的内在构效关系,可以从微观角度解释推进剂的力学行为和一些特殊的实验现象。展望了数值模拟方法研究推进剂性能的发展前景,指出通过微观-介观(细观)-宏观多尺度模拟的有效链接可全面揭示固体推进剂性能。

关键词：复合材料力学固体推进剂分子动力学多尺度细观损伤数值模拟

Linde-Hampson制冷机混合工质充灌量分析及实验研究

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化工学报 2015年第12期66卷 5002-5011页

作者：何家基刘金平庞伟强许雄文华南理工大学电力学院广东广州510640 广东省能源高效清洁利用重点实验室广东广州510640

制冷剂充灌量对制冷系统性能有着重要的影响。对于一个确定的混合工质节流制冷系统,其合适的制冷剂充灌量由压力、温度以及混合工质组分等多种因素决定,通过实验方法确定适合的制冷剂充灌量十分困难。因此本文将Linde-Hampson制冷系统分... 详细信息

制冷剂充灌量对制冷系统性能有着重要的影响。对于一个确定的混合工质节流制冷系统,其合适的制冷剂充灌量由压力、温度以及混合工质组分等多种因素决定,通过实验方法确定适合的制冷剂充灌量十分困难。因此本文将Linde-Hampson制冷系统分为4个部分,基于分布参数积分方法,建立混合工质充灌量预测模型,求出了各组分制冷剂在系统中的质量分布和液相积存量,并进行实验分析。计算结果表明,在实验范围内,实验系统的回热器热通道中制冷剂质量最多,占总充灌量的60%以上;液相制冷剂占80%以上,且随制冷温度降低,液相制冷剂质量增加。通过对比实验结果,计算模型在制冷温度为-100^-60℃的工况中,充灌量及各组分比例的计算值与实验值的偏差误差均不超过20%。

关键词：非共沸混合物优化计算机模拟实验验证制冷剂充灌量

溶剂压伸固体推进剂驱溶工艺的数值模拟与试验研究

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兵器装备工程学报 2022年第7期43卷 109-114页

作者：李焕付小龙王可邓重清庞维强西安近代化学研究所西安710065

基于计算流体动力学(CFD)方法,建立了推进剂驱溶过程的物理模型和数学模型,利用ANSYS CFD有限体积法的高精度数值模拟技术研究了溶剂压伸固体推进剂驱溶过程。计算了25℃、40℃、50℃以及60℃条件下推进剂驱溶过程中乙醇的质量损失,获... 详细信息

基于计算流体动力学(CFD)方法,建立了推进剂驱溶过程的物理模型和数学模型,利用ANSYS CFD有限体积法的高精度数值模拟技术研究了溶剂压伸固体推进剂驱溶过程。计算了25℃、40℃、50℃以及60℃条件下推进剂驱溶过程中乙醇的质量损失,获得了乙醇挥发时间和推进剂温度分布规律。结果表明,以乙醇残留质量比0.39%作为驱溶结束标准,温度为25℃、40℃、50℃和60℃时,驱溶时间分别为678.4 h、263.4 h、155.7 h和92.7 h。开展了不同驱溶温度下溶剂质量损失试验研究,仿真结果与试验结果对比表明,驱溶时间的相对误差仅为7.9%~8.3%,说明本文采取的仿真模拟方法可用于驱溶过程研究。

关键词：固体推进剂计算流体动力学CFD 驱溶工艺数值模拟

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含ACP的无烟改性双基推进剂燃烧特性研究

机械科学与技术 2013年第4期32卷 601-606页

作者：庞维强王国强石小兵李洋西安近代化学研究所西安710065

快燃物ACP作为一种有效含能助剂用来提高推进剂的燃速具有一定的效果。通过DSC和TG-DTG研究了ACP对无烟改性双基推进剂(CMDB)热分解特性的影响,采用靶线法研究了不同含量的ACP对无烟改性双基推进剂燃速和燃速压力指数的影响,用燃烧火焰... 详细信息

快燃物ACP作为一种有效含能助剂用来提高推进剂的燃速具有一定的效果。通过DSC和TG-DTG研究了ACP对无烟改性双基推进剂(CMDB)热分解特性的影响,采用靶线法研究了不同含量的ACP对无烟改性双基推进剂燃速和燃速压力指数的影响,用燃烧火焰单幅照相技术和微热电偶测温获得了含ACP无烟改性双基推进剂在稳态燃烧条件下的火焰结构和燃烧波温度分布,分析了该推进剂中主要组分对燃烧性能的影响。结果表明:含ACP推进剂的燃速随ACP含量的增加而增大,推进剂燃烧火焰结构随ACP含量增加而更加明亮。

关键词：燃烧化学 ACP 改性双基推进剂热分析燃烧机理火焰结构

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含氟材料助燃硼粉研究进展

兵器装备工程学报 2024年第5期45卷 1-7页

作者：张为鹏郭惠丽赵昱庞维强西安近代化学研究所西安710065

系统综述了含氟材料助燃硼粉的研究进展,并分析了助燃机制。研究表明,不论无机含氟材料、有机含氟材料还是自组装含氟材料,对硼粉燃烧都有一定的助燃效果。但是,不同含氟材料对硼粉的助燃效果有很大差异,新兴的自组装含氟材料结构规整,... 详细信息

系统综述了含氟材料助燃硼粉的研究进展,并分析了助燃机制。研究表明,不论无机含氟材料、有机含氟材料还是自组装含氟材料,对硼粉燃烧都有一定的助燃效果。但是,不同含氟材料对硼粉的助燃效果有很大差异,新兴的自组装含氟材料结构规整,可能极具应用价值,值得深入研究。分析表明,含氟材料的助燃机制为氟自由基或含氟基团的自由基的催化作用,该发现对材料的应用场景具有重要参考意义。综合大量文献研究,作者首次提出,氢含量低、易于热解且热解时易产生氟原子及含氟烷烃、含氟烯烃的自由基的材料,对硼粉会具有更好的助燃效果。研究结果预计对火炸药行业从业者会有重要的参考价值。

关键词：助燃含氟材料硼粉助燃机制

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纳米铝粉的反应性研究进展及趋势

兵器装备工程学报 2023年第9期44卷 86-92页

作者：郭惠丽张为鹏赵昱庞维强西安近代化学研究所西安710065

铝粉是火炸药行业中最常用的金属燃料,其反应特性直接影响着火炸药能量性能的释放。比较了纳米铝粉和微米铝粉的反应性差异,总结了纳米铝粉在炸药和推进剂中的应用进展。在点火性能、燃烧性能和反应完全性及对混合炸药爆轰性能和推进剂... 详细信息

铝粉是火炸药行业中最常用的金属燃料,其反应特性直接影响着火炸药能量性能的释放。比较了纳米铝粉和微米铝粉的反应性差异,总结了纳米铝粉在炸药和推进剂中的应用进展。在点火性能、燃烧性能和反应完全性及对混合炸药爆轰性能和推进剂燃烧性能的影响方面,纳米铝粉的反应性远高于微米铝粉。将纳米铝粉应用于混合炸药中,可以改善混合炸药的多项性能,如爆速、爆热、冲击波超压峰值等;将纳米铝粉应用于推进剂,可以显著提高燃速、改善燃烧产物性状等。指出纳米铝粉的高反应活性,使得高纯度的纳米铝粉的制备及贮存极其困难,建议加大高纯度纳米铝粉的制备及贮存技术的研究。研究结果为纳米铝粉在火炸药中的应用提供重要参考。

关键词：纳米铝粉反应性反应完全性