【摘要】：本論文將研究重點(diǎn)瞄向高能鈍感的綠色含能材料,通過三氮唑酮類能量配體:1,2,4-三唑-5-酮(H2TO)、N,N'-偶氮基-1,2,4-三唑-5-酮(H2ZTO)以及硝基羧酸類輔助配體:3,5-二硝基苯甲酸(HDNBA)、3,5-二硝基水楊酸(H2DNS),與過渡金屬離子Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)等進(jìn)行配位自組裝。采用溶劑揮發(fā)法和水熱/溶劑熱法,制備了 7個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的含能配合物,并探討了它們的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)。以下為本文重點(diǎn)研究內(nèi)容及結(jié)論:(1)運(yùn)用X-射線單晶衍射儀、元素分析儀、紅外光譜儀和X-射線粉末衍射儀等檢測(cè)方式分別對(duì)7個(gè)配合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步的分析確定。結(jié)果顯示,三唑酮類配體和硝基羧酸配體都表現(xiàn)出豐富各異的配位模式,而且在配合物1-6中還存在著廣泛的氫鍵作用使得結(jié)構(gòu)更加密實(shí)穩(wěn)定。(2)運(yùn)用熱重-差熱分析聯(lián)儀對(duì)7個(gè)目標(biāo)配合物的熱分解行為進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,7個(gè)配合物均表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性,分解溫度均高于烈性炸藥RDX(分解溫度為210 ℃),其中配合物3的分解溫度達(dá)到358 ℃。運(yùn)用Kissinger和Ozawa-Doyle方程對(duì)配合物的分解過程進(jìn)行了非等溫動(dòng)力學(xué)研究,計(jì)算出其表觀活化能和指前因子,發(fā)現(xiàn)配合物5和6在較高溫度下容易發(fā)生分解。(3)運(yùn)用密度泛函理論,估算出配合物1-7的爆熱(△Hdet)、爆速(D)和爆壓(P),其范圍分別為 0.786-3.911 kcal·g-1,7.269-9.991 km·s-1,23.509-52.331 GPa。感度測(cè)試結(jié)果顯示,配合物1-7對(duì)機(jī)械刺激表現(xiàn)不敏感。在所有目標(biāo)配合物中,配合物4 的綜合性能相對(duì)較優(yōu)(N-O%= 53.79,ρ = 2.397g·cm-3,Ω%=-31.41,△Hdet = 2.160 kcal·g-1 P=9.59 km·s-1,47.674GPa,IS40J)。此外,通過 DSC 曲線分析,配合物1-7使AP和RDX的熱分解溫度分別提前了 16-45 ℃和4-29 ℃,均表現(xiàn)出較好的催化效果,其中配合物4對(duì)AP具有較為明顯的催化作用,配合物1和2對(duì)RDX具有較為明顯的催化作用,具備作為高能燃燒催化劑的潛質(zhì)。
[Abstract]:In this paper, we will focus on the study of green energetic materials which are insensitive to high energy, using triazolones as energy ligands: H2TO, Nna-AZO-2. The coordination self-assembly of 4-triazole-5-one (H2ZTO) and nitrocarboxylic acid ligands: (HDNBA), _ 3N _ 3N _ 3-dinitrosalicylic acid (H2DNS) with transition metal ion Cu (鈪，

本文編號(hào)：2395231