铝粉粒度对RDX 热分解动力学的影响

黄 浩，焦清介，李俊龙，朱祥东，臧充光

（1.北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室，北京100081；2.中北大学化工与环境学院，山西 太原030051）

引 言

在推进剂中铝粉作为燃料或燃料添加剂，可增加能量并提高燃烧温度，在高能炸药TNT、RDX、HMX中添加铝能增加其爆热和膨胀作功，提高水下爆炸的气泡能等［1］。Ritter等［2-3］研究了颗粒尺寸和铝含量对不同高能炸药的性能和感度的 影 响。赵 凤 起［4］采 用DSC 研 究 了 超 细 铝 粉（150nm）和普通铝粉（4μm）对RDX 的影响，发现两种铝均使得RDX 热分解峰的前半峰变得平缓，且超细铝粉消除了二次分解肩峰而普通铝对其影响很小，此外两种铝粉使得RDX 峰温均滞后且超细铝滞后更多。梁磊［5］等采用DSC 研究了50～100nm 铝粉对RDX 热分解的影响，表明纳米铝粉使RDX的放热峰峰温和活化能降低，具有明显的催化 作 用。文 献 表明［6］，80nm 铝 和2μm 铝 均 能加速RDX 的液相分解，与单质RDX 相比，混合体系的分解热有较大的增加，表明铝参与了体系的放热反应过程。人们已经对纯RDX 热分解动力学及分解机理进行了深入的研究［6-9］，不同粒度的铝粉对RDX 的热分解性能影响研究也较多［5-6］，但这些研究大部分局限在热性能的表征。本实验采用DSC、TG-DTG 研究了不同粒度的铝粉对RDX 热分解动力学的影响。

1 实 验

1.1 材 料

制式RDX，甘肃银光化学工业有限公司，用玛瑙研钵混合研磨1h后，RDX的粒度（D50）约80μm；40nm（D50）铝粉，纯度99.9%，徐州捷创纳米技术有限公司；10.7μm 和2.6μm（D50）铝粉，纯度98.8%，河南远洋铝业有限公司。

1.2 仪 器

DSC131型差示扫描量热仪，法国Seteram 公司，常压和氮气气氛，升温速率为10K／min，动态氮气流速为20mL／min，药量约为1mg，采用加盖铝坩埚，盖上预留小孔。……