美海軍尋找微煙推進劑中RDX的替代物
普通的微煙推進劑配方中一般含有鉛鹽、RDX,有些配方可能還含有高氯酸銨。在這類微煙推進劑配方中不只是鉛鹽危害環(huán)境,RDX同樣不屬于非毒害物。為了降低微煙推進劑配方的低毒性和鈍感性,美海軍一直在尋找RDX的替代物。通過對六種替代物的密度、生成焓、生態(tài)-毒害、鈍感性、合成放大和推進性能六種標(biāo)準(zhǔn)的嚴格篩選,他們最終選擇了亞甲基雙(氨基硝基呋咱)(MBANF)。經(jīng)過如圖1的合成路徑,目前已經(jīng)把MBANF放大到了千克級規(guī)模。
源自:SleaddBA,GroveEM,DawleySK,etal.Evaluationofalowtoxicityrdxreplacementforminimumsmokerocketpropellantformulations[C]. 2015InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 18-21May, 2015,Rome,Italy.
歐洲含能材料公司公司研制基于NTO的鈍感壓制PBX配方
歐洲含能材料公司(Eurenco)是法國工業(yè)級NTO的制造商,也一直研究基于NTO的IM應(yīng)用配方,其由NTO和HMX組成的成本適宜的IM壓制PBX配方P15636已經(jīng)通過了EIS(極其鈍感物質(zhì))試驗,鑒于該配方的成功經(jīng)驗,近來他們又報道基于NTO和RDX壓制PBX配方P16945。通過不同RDX比例組成不同配方的一系列安全性試驗、爆轟性能試驗、隔板試驗和力學(xué)性能試驗,最終把P16945配方的RDX、NTO和粘結(jié)劑之比確定為20:75:5,經(jīng)過基于STANAG 4170標(biāo)準(zhǔn)的全方位的配方試驗后,對該配方進行了90 mm口徑MK8的裝彈試驗,發(fā)現(xiàn)完全能夠滿足動能試驗要求,測試的快速烤燃試驗和子彈撞擊試驗都滿足了IM要求,其它IM試驗還在進行之中,預(yù)期能夠全面滿足STANAG 4439標(biāo)準(zhǔn)的IM要求。P16945配方可望代替現(xiàn)有的A3壓制配方(91% RDX),用于90 mm口徑MK8的裝藥,目前已放大到600 kg/批。
源自:SongyC,EckG,ChabinP,etal.QualificationofanewIMcompositionandfirstevaluationin90mmHESH-Tammunition[C]. 2015InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 18-21May, 2015,Rome,Italy.
利弗莫爾國家實驗室研究LLM-105晶形控制
目前,利弗莫爾國家實驗室(LLNL)以2,6-二氨基吡嗪-1-氧化物(DAPO)為原料一步制備2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)的工藝已經(jīng)日趨成熟,為了在將來更好地應(yīng)用它,近來LLNL聯(lián)合Nalas研究了該路線制得LLM-105的晶形控制。經(jīng)過一系列實驗研究發(fā)現(xiàn)把反應(yīng)混合液滴加進不同冷卻溶劑的方法是得到不同晶形LLM-105的最好方法,其中從濃甲酸冷卻溶劑得到的晶體是所希望得到的立方晶形。
源自:DaveamEnde,PhilPagoria,StephenAnderson,etal.LLM-105 (DAPORoute)MorphologyStudy[C]. 2015InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 18-21May, 2015,Rome,Italy.
美陸軍在霍爾斯頓陸軍彈藥廠建立起現(xiàn)代化的鈍感熔鑄炸藥裝藥車間
隨著二硝基苯甲醚基熔鑄炸藥配方的成熟,美陸軍從2011年3月就開始在霍爾斯頓陸軍彈藥廠(HSAAP)的M-4區(qū)域建設(shè)現(xiàn)代化的鈍感熔鑄炸藥裝藥設(shè)備,于2012年年底竣工。經(jīng)過2013年IMX-101炸藥的試運行和成效評價,于2014年4月在該設(shè)備上成功地全負荷生產(chǎn)了第一批IMX-101,到目前為止已經(jīng)生產(chǎn)了3百萬磅IMX-101,并計劃2015年第二季度全負荷生產(chǎn)了第一批IMX-104。與原生產(chǎn)線相比,該現(xiàn)代化裝藥設(shè)備實現(xiàn)了熔鑄炸藥加工的流水作業(yè),提高了總的加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量,可實現(xiàn)年產(chǎn)3百萬磅的IMX炸藥生產(chǎn)。
源自:VirgilFung,SeanNewland.AmodernizedIMmeltpourexplosivemanufacturingfacilityatHolstonArmyAmmunitionPlant[C]. 2015InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 18-21May, 2015,Rome,Italy.
BAE用圖像分析技術(shù)測試炸藥配方組份的粒徑
現(xiàn)在人們測試炸藥配方各組份的粒徑都是采用過篩或激光衍射來進行測試,近來美國的BAE Systems通過數(shù)字照相機所拍攝炸藥樣品數(shù)字圖像的軟件加工,從圖像背景中分離出粒子,然后進行圖像分析得到了粒子的尺寸大小。通過該方法得到的粒子粒徑與過篩數(shù)據(jù)顯示良好的一致性,還具有其它方法所不具有區(qū)分炸藥粒子形狀的能力。該粒徑測試方法可以進行有限的動態(tài)監(jiān)測分析,如壓縮空氣流的結(jié)塊破碎和水淤漿法超聲破碎的實時監(jiān)測。
源自:JeremyHeadrick.ParticleSizeImageAnalysisofExplosiveFormulations&Ingredients[C]. 2015InsensitiveMunitions&EnergeticMaterialsTechnologySymposium, 18-21May, 2015,Rome,Italy.
韓國擬用乙醇胺作凝膠推進劑的燃料
近來,韓國先進科技學(xué)院報道了采用瓊脂糖/聚乙烯吡咯烷(PVP))、瓊脂糖/SiO2和 PVP/SiO2作凝膠劑制備乙醇胺凝膠推進劑系統(tǒng)。雖然多種試驗結(jié)果顯示所得配方的乙醇胺凝膠推進劑不是理想完美的凝膠推進劑,但多重流變試驗結(jié)果顯示所配方的乙醇胺凝膠推進劑的屈服應(yīng)力在30~60 Pa之間,在1~1000 s-1剪切速度下展現(xiàn)出了搖溶性,并隨著溫度的上升凝膠的表觀粘度降低,其中PVP/SiO2作凝膠劑的乙醇胺凝膠體系的表觀活化能最低。這些結(jié)果充分說明乙醇胺凝膠推進劑具備了將來凝膠推進劑所需的基本性能,其低成本、無毒、無致癌性才卻是其他凝膠推進劑燃料無法比擬的優(yōu)勢。
源自:BotchuV.SJyoti,SeungWookBaek.RheologicalCharacterizationofEthanolamineGelPropellants[J].JournalofEnergeticMaterials, 2016, 34: 260-278.