[发明专利]堆积双基发射药安全贮存寿命预估方法

摘要

本发明涉及一种堆积贮存双基发射药安全贮存寿命预估方法，该方法利用热加速老化法制备安定剂有效含量近红外定量模型建模样品，采用化学滴定法或高效液相色谱法获取双基发射药样品安定剂有效含量，利用近红外漫反射光谱仪采集光谱，通过化学计量学建立安定剂有效含量近红外定量模型；以安定剂有效含量消耗临界量作为临界判据，进行热加速老化试验，通过安定剂有效含量变化规律获得温度系数，建立安全贮存寿命预估方程；以安定剂有效含量消耗临界量作为临界判据，近红外方法跟踪检测单一温度热加速老化过程中样品安定剂有效含量，获得安定剂有效含量到达临界判据消耗的临界时间，通过安全寿命预估方程获得贮存环境温度下双基发射药的安全贮存寿命。

主权项

1.一种堆积贮存双基发射药安全贮存寿命预估方法，其特征在于，该方法利用热加速老化法制备安定剂有效含量近红外定量模型建模样品，采用化学滴定法或高效液相色谱法获取双基发射药样品安定剂有效含量化学值，利用近红外漫反射光谱仪采集光谱，通过化学计量学建立安定剂有效含量近红外定量模型；以安定剂有效含量消耗50％作为安全贮存寿命的临界判据，进行堆积贮存双基发射药热加速老化试验，通过安定剂有效含量变化规律获得温度系数，建立装药安全贮存寿命预估方程；以安定剂有效含量消耗50％作为临界判据，近红外法跟踪检测单一温度热加速老化过程堆积贮存双基发射药安定剂有效含量，获得安定剂有效含量到达临界判据消耗的临界时间，通过安全贮存寿命预估方程获得堆积贮存双基发射药贮存环境温度下安全贮存寿命，具体按下列步骤进行：(1)加速老化法制备近红外方法检测有效安定剂含量建模样品双基发射药装入毛细排气管磨口减量瓶中于一定温度下加速老化，间隔时间取样，制备不同安定剂有效含量的双基发射药样品，分为内部校正集样品和外部验证集样品；(2)有效安定剂含量近红外定量模型①采用化学滴定法或高效液相色谱法获取双基发射药样品安定剂有效含量化学值，确定含量范围；②采用近红外光谱仪对内部校正集样品和外部验证集样品采集近红外光谱，采样方式为漫反射，采样波段为700nm～2500nm，分辨率为8cm‑1，扫描64次，每个样品重复测量5次，采集到的近红外光谱传输至计算机；③采用化学计量学方法对内部校正集样品近红外光谱进行预处理和线性拟合，1600nm～2400nm范围内采用归一化、基线平滑和一阶求导组合方法进行光谱预处理，继而采用偏最小二乘法即PLS法进行回归拟合，建立校正模型，用外部验证集样品对所建模型进行外部验证，依据模型的内部检验和外部验证相结合的评价体系，逐步优化模型，获得其有效安定剂含量近红外定量模型；根据建立的有效安定剂含量近红外定量模型，采用近红外光谱仪对选定的样品进行安定剂有效含量测定，获得近红外预测值，化学值与近红外预测值的最大误差应小于标准方法的重复性误差；(3)安全贮存寿命预估方程堆积贮存双基发射药安全贮存寿命预估方程式中：r‑表示温差为10℃的反应速率温度系数；t0‑表示贮存环境温度安全贮存寿命，d；tn‑表示高温热加速老化时间，d；Tn‑表示高温热加速老化试验温度，℃；T0‑表示贮存环境温度，℃；(4)温度系数r对公式(1)两边取对数，整理后得到：Tn＝A+Blgtn  (2)其中，A、B表示系数，A＝T0+10×lgt0/lgr，B＝‑10/lgr，温度系数r＝10‑10/B，采用近红外方法跟踪样品不同温度Tni下热加速老化试验不同老化时间的安定剂有效含量，获得安定剂有效含量‑时间变化曲线，以有效安定剂含量消耗50％作为临界判据,获得不同温度Tni对应的临界时间tni，经代入(2)式进行一元线性回归，采用最小二乘法获得系数B，进而计算得到温度系数r；(5)热加速老化试验与寿命预估将双基发射药堆积放置于带有毛细排气管减量箱中，制备双基发射药试样，于单一温度下Tn下热加速老化试验，选取中心区域进行近红外光谱扫描，根据其安定剂有效含量近红外定量模型，获得不同老化时间的安定剂有效含量，以有效含量消耗50％作为临界判据,获得温度Tni下安定剂消耗的时间tn，依公式(1)外推双基发射药装药贮存环境温度下的安全贮存寿命t0。