低熔点DNAN/RDX混合材料的热行为及分解机理

利用动态测压热分析法(DPTA)、差式扫描量热法(DSC)、热重分析法(TG)、热烤法研究了低熔点含能材料DNAN/RDX的热行为和分解机理.研究得到结论:1)DPTA法测试结果表明DNAN/RDX的热安定性较好;在固相分解阶段,运用Satava-Sestak法得出20～100℃时非等温固相分解阶段机理函数为G(α)=[(1-α)-1/3-1]2,ES=85.64 kJ/mol,lgAs=11.57;等温阶段的等温分解动力学机理函数为G(α)=[(1-α)1/3,反应速率常数k=1.51532×10-4.2)DSC法和TG法研究结果表明RDX主要为熔融液相形式分解,DNAN主要为气相形式分解;混合体系中RDX促进了DNAN的分解过程,DNAN/RDX的受热质量损失过程主要为DNAN的挥发过程和RDX的热分解过程.运用DSC法研究升温速率为5℃/min时DNAN/RDX的热分解过程,普适积分法得出在224～320℃范围内的分解过程机理函数为G(α)=[-ln(1-α)]2,E=101.7 kJ/mol,lgA=6.676;不同升温速率下的热分解过程活化能为E=89.94 kJ/mol,lgA=6.489.3)热烤爆法研究结果表明DNAN/RDX混合体系的τ5s为592.1 K,热安全性较好.运用数值微分法、麦克劳林展开式等方法得出Tb=534.84 K,与DSC法计算出的结果较为接近.