HNS溶解度与介稳区的光流控测定方法研究

为了获得炸药晶体的溶解度、介稳区宽度等结晶热力学参数,提出了一种基于光流控的炸药结晶热力学参数的测定方法,并以六硝基茋(HNS)炸药为样本验证了该种方法的适用性.以5 K为步长,测定了HNS自318.15 K至353.15 K,在体积比为10:0,7:3,5:5,3:7,0:10的DMSO/DMF溶剂体系下的溶解度及HNS在以上DMSO/DMF溶剂体系,318.15 K至333.15 K下的介稳区宽度.采用Apelblat模型、λh模型对收集到的溶解度数据进行拟合,研究了溶剂体系对介稳区宽度的影响,并对结晶参数进行了筛选.根据经典成核理论计算了HNS的表观成核级数m,并对HNS的降温结晶成核机理进行了分析.结果表明,基于光流控的结晶热力学参数测定方法对HNS晶体有着很好的适用性.随着温度的升高与体系内DMSO体积比例的增加,HNS的溶解度增大.随着体系内DMSO体积比例的增加,介稳区宽度变窄.得到最佳结晶条件:以纯DMSO作为溶剂,溶液温度设置为333.15 K,溶质浓度为0.029 g·mL-1.m的值约为4,受起始温度的影响不大,可以推测HNS的成核机制属于连续成核.