密闭环境中压力对现场混装乳化炸药微观结构和热稳定性的影响OA北大核心CSTPCD

为研究螺杆泵送和中深孔装药时伴随的高压作用对现场混装乳化炸药基质微观结构和热稳定性的影响,采用光学显微镜、激光粒度仪、水溶性实验、热重与微商热重联用技术、Kissinger法和Ozawa法、Coats-Redfern法和?atava法,对常压、高压环境下基质的微观结构、粒径分布、析晶含量、热分解过程、热分解反应活化能、热分解机理函数和速率方程进行了研究。结果表明,从常压到高压,基质内相液滴出现聚合、破乳、析晶现象,粒径由3.717μm增大为4.474μm,硝酸铵晶体的析出量由0.0530 g增大为0.0640 g,乳液体系均一性减弱;基质的平均热分解起始温度T_(onset)由157.4℃升高为184.0℃,平均一阶微商热重峰温T_(p)由262.6℃升高为281.8℃,平均质量损失平均速率由0.1454%·s^(-1)升高为0.1476%·s^(-1),反应活化能由108.49 k J·mol^(-1)降低为84.74 k J·mol^(-1),高压下蒸发破乳释放的游离水可能造成了T_(onset)与T_(p)上升,热分解反应更容易发生;Ozawa法计算的活化能随着转化率增大的变化趋势不同,热分解反应的机理函数从Valensi方程变为反Jander方程,其速率方程也发生了变化。高压作用促进了基质内相液滴聚合、破乳、析晶过程,降低了热分解反应发生的活化能,减弱了体系均一性、热稳定性。