[发明专利]一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法

说明书

本发明公开了一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法，涉及含能材料分析技术领域。通过考察含能材料在热分解过程中的气体产物与混合含能材料在热分解过程中形成的气体产物的气体量的变化，分析多种含能材料混合后受热分解产生的气体产物的变化，通过不完全燃烧气体、完全燃烧气体和不完全分解气体的含量判断含能材料混合后是否有利于组分的完全分解，利用在线气体分解数据，判断含能材料混合后是否影响每种组份的分解速率；通过比较单独组分与混合组分热分解气体区别，判断炸药混合后是否有利于所含炸药能量释放，最终建立一种基于气体产物评价含能材料相容性的评价方法。

技术领域

本发明涉及含能材料分析技术领域，具体涉及一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法。

背景技术

近年，含能材料分子结构正在从传统CHON向高氮、全氮转变，出现了一系列具有实际应用潜力的四唑类含能材料，如TKX-50，由两个四唑环组成，并突破了传统硝致爆基团的限制，研究和评价这些含能材料与传统含能材料、粘结剂的相容性是配方设计与筛选的必要内容，同时对于推动这类含能材料的实际应用具有重要意义。

传统的含能材料相容性试验主要依据国军标772A中规定的方法，如真空安定性测试法、100℃加热法、TG-DSC法和微热量热法等。这些方法主要依据目标材料混合后在加热条件下的释气总量(根据气压进行换算)、质量、热量的变化为指标进行相容性评价。然而，这些方法在评价材料相容性时，只能给出材料在贮存条件下是否相容，无法判定其在能量释放过程中是否相容，这限制对于两种或多种含能材料混合是否更有利于能量释放的认识。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法，本专利通过考察含能材料在升温速率的气体产物，考察混合含能材料在热分解过程中形成N₂、NO、N₂O、H₂O、CO、CO₂、C_xN_y和H₂等气体量的变化，分析多种含能材料混合后受热分解产生的气体产物的变化，通过不完燃烧气体如CO、NO，完全燃烧气体N₂、N₂O、H₂O、CO₂、不完全分解气体C_xN_y的含量判断含能材料混合后是否有利于组分的完全分解，通过考察混合含能爆轰气体与分解气体的区别，建立基于分解气体评价四唑类含能材料相容性的评价方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法，通过考察含能材料在热分解过程中的气体产物与混合含能材料在热分解过程中形成的气体产物的气体量的变化，分析多种含能材料混合后受热分解产生的气体产物的变化，通过不完全燃烧气体、完全燃烧气体和不完全分解气体的含量判断含能材料混合后是否有利于组分的完全分解，利用在线气体分解数据，判断含能材料混合后是否影响每种组份的分解速率；通过比较单独组分与混合组分热分解气体区别，判断炸药混合后是否有利于所含炸药能量释放，最终建立一种基于气体产物评价含能材料相容性的评价方法。

本发明是这样实现的：

一种基于气体产物的四唑类含能材料的相容性评价方法，包括以下步骤：

步骤1：称取等质量的四唑类含能材料A、含能材料B以及含能材料A和含能材料B的混合物C；

步骤2：分别对含能材料A、含能材料B以及混合物C加热进行热分解，分别对含能材料A、含能材料B以及混合物C在热分解下产生的气体进行分类，具体分为最终产物气体和中间产物气体；

步骤3：将在热分解条件下产生的最终产物气体和中间产物气体分别采用气体组分分析仪进行在线分析；