Некоторые высокоэнергетические тринитрометил-ONN-азокси-фуразаны как пластификаторы связующего в модельных смесевых твердых топливах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Для выявления перспективных направлений поиска высокоэнергетических материалов возникает острая необходимость дать всесторонний анализ энергетического потенциала соединений различных классов. В работе проведено исследование энергетического потенциала ряда органических соединений, содержащих в своей структуре фрагмент –N=N(O)–C(NO2)3, в качестве пластификаторов полимерного связующего в смесевых твердых топливах. Изучены девять тринитрометил-ONN-азокси-производных фуразана и одно аналогичное соединение метана, из которых четыре – реально синтезированные вещества, остальные – пока гипотетические структуры. Проведена оценка баллистической эффективности смесевых твердых топлив трех различных видов (без металла, с алюминием и с гидридом алюминия), в которых пластификатором полимерного связующего выступает одно из изучаемых соединений с тринитрометил-ONN-азокси-фрагментом. Расчетным путем определены значения энтальпии образования и плотности этих топлив. Сравнительный анализ баллистической эффективности их с аналогичными составами, содержащими в качестве пластификатора наиболее мощные из рассматриваемых в настоящее время энергоемких компонентов (нитроглицерин, тетранитрометан или динитрофуразан) показал, что практически все изученные представители класса тринитрометил-ONN-диазеноксидов по баллистической эффективности существенно превосходят большинство применяемых пластификаторов смесевых твердых топлив.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Парахин

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского Российской академии наук

Email: lempert@icp.ac.ru
Россия, Москва

В. М. Волохов

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: lempert@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Е. С. Амосова

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: lempert@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

И. И. Акостелов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: lempert@icp.ac.ru
Россия, Москва

Д. Б. Лемперт

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: lempert@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Лемперт Д.Б., Нечипоренко Г.Н., Согласнова С.И. // Хим. физика. 1999. Т. 18. С. 86.
  2. Лемперт Д.Б., Нечипоренко Г.Н., Согласнова С.И. // Физика горения и взрыва. 2009. Т. 45. С. 58. https://doi.org/10.1007/s10573-009-0021-9
  3. Lempert D., Kazakov A., Sheremetev A. // Mendeleev Commun. 2022. V. 32. P. 601. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2022.09.010
  4. Luk’yanov O.A., Salamonov Y.B., Struchkov Y.T., Burtsev Y.N., Kuz′min V.S. // Mendeleev Commun. 1992. V. 2. P. 52. https://doi.org/10.1070/MC1992v002n02ABEH000127
  5. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В., Шлыкова Н.И., Саламонов Ю.Б. // Изв. АН. Сер. хим. 2009. № 10. С. 2000 https://doi.org/10.1007/s11172-009-0283-0
  6. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В., Шлыкова Н.И., Шагаева М.Е. // Изв. АН. Сер. хим. 2011. № 8. С. 1678. https://doi.org/10.1007/s11172-011-0254-0
  7. Лукьянов О.А., Парахин В.В., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В. // Изв. АН. Сер. хим. 2012. № 2. С. 353. https://doi.org/10.1007/s11172-012-0049-y
  8. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В., Шлыкова Н.И. // Изв. АН. Сер. хим. 2012. № 2. С. 358. https://doi.org/10.1007/s11172-012-0050-5
  9. Лукьянов О.А., Парахин В.В. // Изв. АН. Сер. хим. 2012. № 8. С. 1566. https://doi.org/10.1007/s11172-012-0210-7
  10. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В. // Изв. АН. Сер. хим. 2012. № 9. С. 1767. https://doi.org/10.1007/s11172-012-0245-9
  11. Парахин В.В., Лукьянов О.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2013. № 2. С. 514. https://doi.org/10.1007/s11172-013-0071-8
  12. Парахин В.В., Лукьянов О.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2013. № 9. С. 2007. https://doi.org/10.1007/s11172-013-0291-y
  13. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В., Шлыкова Н.И. // Изв. АН. Сер. хим. 2015. № 1. С. 83. https://doi.org/10.1007/s11172-015-0824-7
  14. Лукьянов О.А., Похвиснева Г.В., Терникова Т.В., // Там же. 2015. № 1. С. 137. https://doi.org/10.1007/s11172-015-0832-7
  15. Zhang J., Bi F., Lian P., Zhang J., Wang B. // Chin. J. Org. Chem. 2017. V. 37. № 10. P. 2736.
  16. https://doi.org/10.6023/cjoc201701014
 Лукьянов О.А., Парахин В.В. 3-(Тринитрометил-ONN-азокси)-4-нитраминофуразаны и способы их получения: Патент. РФ 2485108. // Б.И. 2013. № 17.
  17. Lempert D.B., Nechiporenko G.N., Manelis G.B. // Cent. Eur. J. Energ. Mater. 2006. V. 3. P. 73.
  18. Трусов Б.Г. // Тез. докл. Междунар. конф. по хим. термидинамике. СПб.: НИИ химии СПбГУ, 2002. С. 483.
  19. Гудкова И.Ю., Зюзин И.Н., Лемперт Д.Б. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 34. https://doi.org/10.31857/S0207401X2201006X
  20. Зюзин И.Н., Гудкова И.Ю., Лемперт Д.Б. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 9. С. 52. https://doi.org/10.31857/S0207401X20090149
  21. Зюзин И.Н., Гудкова И.Ю., Лемперт Д.Б. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 24. https://doi.org/10.31857/S0207401X2107013X
  22. Зюзин И.Н., Гудкова И.Ю., Лемперт Д.Б. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 9. С. 45. https://doi.org/10.31857/S0207401X2209014X
  23. Зюзин И.Н., Гудкова И.Ю., Лемперт Д.Б. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 12. С. 36. https://doi.org/10.31857/S0207401X22120123
  24. Павловец Г.Я., Цуцуран В.И. Физико-химические свойства порохов и ракетных топлив. М.: Изд-во Министерства обороны, 2009.
  25. Westwell M.S., Searle M.S., Wales D.J., Williams D. // J. Amer. Chem. Soc. 1995. V. 117. № 18. P. 5013. https://doi.org/10.1021/ja00123a001
  26. Котомин А.А., Козлов А.С. Плотность органических соединений. Метод расчета плотности по вкладам фрагментов молекул: Учеб. пособие. СПб.: СПбГТИ (ТУ), 2005.
  27. Voevodin V.V., Antonov A.S., Nikitenko D.A. et al. // Supercomput. Front. Innov. 2019. V. 6. № 2. P. 4. https://doi.org/10.14529/jsfi190201
  28. Воеводин В., Жуматий С., Соболев С. и др. // Открытые системы. СУБД. 2012. Т. 7. С. 36.
  29. Nikitenko D., Voevodin V., Zhumatiy S. // Supercomput. Front. Innov. 2018. V. 5. № 2. P. 4. https://doi.org/10.14529/jsfi180201

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Схема 1

Скачать (120KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Структурные формулы исследуемых тринитрометил-ONN-азокси-соединений.

Скачать (226KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Величины Ief (2) составов, содержащих 25% ГА, 27 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), АДНА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (92KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Величины Ief(3) составов, содержащих 25% ГА, 27 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), АДНА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (92KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Величины Ief(1) составов, содержащих 18% алюминия, 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (87KB)
Метаданные
7. Рис. 5. Величины Ief(2) составов, содержащих 18% алюминия, 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (87KB)
Метаданные
8. Рис. 6. Величины Ief(3) составов, содержащих 18% алюминия, 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (92KB)
Метаданные
9. Рис. 7. Величины Ief(1) составов, содержащих 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (96KB)
Метаданные
10. Рис. 8. Величины Ief(2) составов, содержащих 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (98KB)
Метаданные
11. Рис. 9. Величины Ief(3) составов, содержащих 19 об.% связующего (ПВМТ/пластификатор в соотношении 1 : 4), 50% октогена и ПХА (остальное), в зависимости от вида пластификатора.

Скачать (99KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024