發(fā)布時(shí)間：2021-07-11 00:15

　　近年來,含能離子鹽由于具有較高的生成焓、較低的蒸氣壓、較低的揮發(fā)性和低毒性,成為高能材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。5,5’-二硝銨基-3,3’-聯(lián)-1,2,4-三唑碳酰肼鹽一種新型的含能離子鹽,簡稱為CBNT。CBNT的測量密度和計(jì)算爆速分別為1.95g·cm^-3和9399m·s^-1,可作為替代HMX和RDX的安全材料的候選材料,具有廣闊的應(yīng)用前景。本工作針對目前尚無CBNT的晶體結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)參數(shù)等的報(bào)道,對其在多種溶劑中進(jìn)行了單晶培養(yǎng),并在已有CBNT的基礎(chǔ)上,改變了合成思路,合成了一種新型含能三唑離子鹽-5,5’-二硝銨基-3,3’-聯(lián)-1,2,4-三唑雙碳酰肼鹽（DCBNT）,并對此新鹽的熱力學(xué)參數(shù)（溶解度、溶解焓、溶解熵等）、爆炸參數(shù)和性能等進(jìn)行了測試,為其進(jìn)一步應(yīng)用提供了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。本文具體工作如下:（1）基于CBNT的分子結(jié)構(gòu),從陰陽離子配比的思路出發(fā),設(shè)計(jì)合成了一種新型的含能三唑離子鹽-DCBNT,并通過單晶X射線衍射、元素分析、紅外、和核磁等表征方式進(jìn)行了分析表征。結(jié)果被證明具有可信性。（2）對新合成的DCBNT進(jìn)行了TG-DSC分... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

4,5-三氨基-1,2,4-三唑系列化合物

中北大學(xué)學(xué)位論文(2) 4,5-二氰基-2H-三唑鹽Klap tke, T. M.等人[35]以及 Shreeve[36]等人以氨基丙二腈與硝酸重氮反應(yīng)并用Na2CO3去質(zhì)子化制備了 4,5-雙氰基-2H-三唑，并且 Srivastava 等人[37]得到 4,5-雙氰基-1,2,3-三唑鹽陰離子作為水合物的相應(yīng)鈉鹽。Crawford 等人[38]通過讓 4,5-雙氰基-1,2,3-三唑鹽陰離子與硝酸銀反應(yīng)得到了 4,5-雙氰基-1,2,3-三唑酸銀，然后在此基礎(chǔ)上與其相應(yīng)的鹵化銨和胍鹽進(jìn)行復(fù)位反應(yīng)，得到了 4,5-雙氰銨-1,2,3-三唑酸銀的銨、肼、胍、氨基胍、二氨基胍和三氨基胍鹽。通過安全性能測試發(fā)現(xiàn)所有的 4,5-二氰基-2H-三唑鹽都具有較低的撞擊感度（>30J）和摩擦感度（>360N）。這些鹽中，分解溫度最低的為 219°C，最高的達(dá)到了 241°C[36]。此外，所有的鹽生成熱均為正值，為 398kJ/mol-795kJ/mol。其中有些鹽的爆速和爆溫還達(dá)到了近似與 TNT 相當(dāng)?shù)乃�，甚至可以作�?TNT 的潛在替代物。

6圖 1.3 聚氨基-1-脒基三唑系列化合物) 硝基氨基三唑鹽uang 等人[40]通過中性氨基三唑的硝化反應(yīng)合成了 3-硝基氨基-1,2,4-三唑,2,4-三唑和 1-硝基氨基-1,2,3-三唑。同時(shí)還合成了基于 3-硝基氨基-1,2,4-硝基氨基-1,2,4-三唑和 1-硝基氨基-1,2,3-三唑陰離子的一系列新型含能鹽性的 4-硝基氨基-1,2,4-三唑和 1-硝基氨基-1,2,3-三唑的爆轟性能較理想，化合物為基合成的新的含能材料的熱穩(wěn)定性與其中性分子相比得到了明顯時(shí)，爆速爆壓與 RDX 接近，說明它們可以作為 RDX 的潛在替代物。這類的正摩爾生成焓，但爆炸性能并沒那么突出。由于鹽的性質(zhì)不如中性分子阻礙它們得到更多應(yīng)用的因素。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三唑含能離子鹽在固體推進(jìn)劑中的應(yīng)用研究[J]. 裴慶,趙鳳起,高紅旭,徐司雨,郝海霞,姚二崗,周智明.  兵工學(xué)報(bào). 2014(09)
[2]高能量密度化合物CL-20應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 歐育湘,孟征,劉進(jìn)全.  化工進(jìn)展. 2007(12)

碩士論文
[1]高能低感炸藥FOX-7的結(jié)晶研究[D]. 劉璐.西南科技大學(xué) 2018



本文編號：3276936